HEKSANAS (C6H14): FIZINĖS IR CHEMINĖS SAVYBĖS, STRUKTŪRA, PANAUDOJIMAS, TOKSIŠKUMAS - CHEMIJA

Heksano yra angliavandenilio, kuris yra apibūdinamas kaip organinis junginys, kurio cheminė formulė yra kondensuotas C ₆ H ₁₄ . Tai bespalvis skaidrus skystis, kurio negalima maišyti su vandeniu. Jis turi penkis izomerus, tiesinis yra vienas iš svarbiausių parafino angliavandenilių pramonėje ir tyrimuose.

Heksanas gaunamas frakciniu būdu distiliuojant žalią naftą. Lygiai taip pat jo yra citrusiniuose vaisiuose ir įvairių augalų ar vaisių, tokių kaip obuoliai, gvajavos, skrudinti lazdyno riešutai, saldžiosios bulvės ir šalavijas, nepastoviose frakcijose.

N-heksano molekulė. Šaltinis: „Benjah-bmm27“

Tai labai degus lakusis skystis, randamas benzino, greitai džiūstančių klijų ir gumos cemento sudėtyje. Heksanas naudojamas kaip tirpiklis ekstrahuojant augalinius aliejus, taip pat lipidai ir riebalai, esantys užterštame vandenyje ir dirvožemyje.

Žmonės, profesionaliai veikiami heksano, gali patirti periferinės nervų sistemos pažeidimus, pasireiškiančius dilgčiojimu ir mėšlungiu kojose ir rankose; be bendro raumenų silpnumo ir sunkiais atvejais skeleto raumenų atrofija.

Fizinės ir cheminės heksanų savybės

Fizinė išvaizda

Bespalvis, skaidrus ir labai lakus skystis.

Molinė masė

86,178 g / mol

Kvapas

Panašus į benziną

Kvapo slenkstis

1,5 ppm

Tankis

0,6606 g / ml

Lydymosi temperatūra

Nuo -96 iki -94 ºC

Virimo taškas

Nuo 68,5 iki 69,1 ºC

užsidegimo vieta

-22 ºC (uždara taurė).

Tirpumas vandenyje

9,5 mg / L (beveik nesimaišo su vandeniu)

Tirpumas tirpikliuose

Labai gerai tirpsta etanolyje, tirpsta etilo eteryje ir chloroforme. Maišomas su alkoholiu, chloroformu ir eteriu.

Santykinis garų tankis su oru

2,97 (oras = 1)

Oktanolio / vandens pasiskirstymo koeficientas

Žurnalas P = 3,764

Garų slėgis

17,60 kPa esant 20 ºC

Didžiausio optinio tankio bangos ilgis

200 nm

Lūžio rodiklis

1 375

Klampumas

0,3 mPa s

Kalorijų talpa

265,2 J K ^-1 mol ^-1

Degimo šiluma

4 163,2 kJ mol ^-1

Garinimo šiluma

31,56 kJ mol ^-1

Paviršiaus įtempimas

17,89 mN / m esant 25 ºC

Jonizacijos potencialas

10.18 eV

Stabilumas

Stabilus. Nesuderinamas su oksidatoriais, chloru, fluoru, magnio perchloratu. Sudaro sprogstamą mišinį su oru.

Reaktyvumas

Heksanas gali stipriai reaguoti su oksiduojančiomis medžiagomis, tarp kurių gali būti skystas chloras, koncentruotas deguonis, natrio hipochloritas ir kalcio hipochloritas. Jis taip pat nesuderinamas su dino azoto tetroksidu. Heksanas gali pažeisti kai kurias plastikų, gumos ir dangų formas.

Heksano struktūra

Tarpmolekulinės sąveikos

Pirmasis paveikslėlis rodo n-heksano molekulę, pavaizduotą rutulių ir juostų modeliu. Juodosios sferos atitinka anglies atomus, sudarydamos zigzaginį anglies skeletą, o baltos sferos yra vandenilio atomai. Taigi N-heksanas yra labai dinamiškas linijinis angliavandenilis.

Kadangi visos jos CH jungtys yra mažo poliškumo, molekulėje trūksta dipolio momento. Tai darant, jų tarpmolekulinės sąveikos nėra dipolio-dipolio tipo, bet priklauso tik nuo molekulinės masės ir Londono dispersinių jėgų.

Kiekviena n-heksano molekulė „telpa“ viena ant kitos labai žemoje temperatūroje, kaip būtų manoma jos kristalinėje struktūroje. Kita vertus, skystyje jų griaučiai lankstosi ir sukasi CH jungtys, todėl skystis yra nepastovus ir verda 68,7 ºC temperatūroje.

Izomerai

Penki heksano izomerai. Šaltinis: Steffen 962

Angliavandenilio heksanas iš tikrųjų susideda iš penkių izomerų, kurių n-heksanas yra mažiausiai šakotas (1). Kiti keturi izomerai yra didėjančia tvarka:

2-metilpropanas (2)

3-metilpropanas (3)

2,2-dimetilbutanas (4)

2,3-dimetilbutanas (5)

Taip pat atkreipkite dėmesį, kad konstrukcijos labiau šakotos nuo (1) iki (5). Labiau išsišakojus, dispersinės jėgos mažėja, nes nebėra linijinių dalių, kurios pleištuotųsi efektyviai. Tai lemia izomerų virimo temperatūros sumažėjimą ir kitimą; nors pastebimi tam tikri priimtini neatitikimai.

Tiek 2-metilpropanas (vir. P. = 60,3 ° C), tiek 3-metilpropanas (vir. P. = 63,3 ° C) yra vienodai šakotos, tačiau jų virimo taškai skiriasi. Po to seka 2,3-dimetilbutanas (vir. Vir. = 58 ºC), kad galiausiai būtų galima rasti 2,2-dimetilbutaną kaip lakiausią skystį (vir. Vir. = 49,7 ºC).

Programos

Heksanas sumaišomas su panašiomis cheminėmis medžiagomis, kad būtų gauti tirpikliai. Tarp šių tirpiklių pavadinimų yra komercinis heksanas, mišrūs heksanai ir kt. Jie naudojami kaip valymo priemonės tekstilės, baldų ir giliaspaudės spausdinimo pramonėje.

Heksanas yra klijų, naudojamų neperšlampamiems stogams, avalynei ir odai, sudedamoji dalis. Jis taip pat naudojamas knygų įrišimui, tablečių ir tablečių formavimui, konservavimui, padangų ir krepšelių gamybai.

Heksanas naudojamas nustatant mineralų lūžio rodiklį ir termometrų užpildymo skystį, o ne gyvsidabrį; paprastai su raudonu arba mėlynu atspalviu. Jis taip pat naudojamas ekstrahuojant riebalus ir aliejų iš vandens, siekiant nustatyti jo teršalus.

Heksanas naudojamas kaip tirpiklis aliejui ekstrahuoti iš daržovių sėklų, tokių kaip sojų pupelės, rapsai ar gervuogės. Be to, jis naudojamas nuriebalinti skirtingos kilmės dalis. Jis naudojamas alkoholio denatūracijai, HPLC analizės metodui ir spektrofotometrijai.

Toksiškumas

Įkvėpimas ir kontaktas

Ūmus heksano toksiškumas yra santykinai mažas, nors tai yra lengvas anestetikas. Ūmus didelės koncentracijos heksano įkvėpimas gali sukelti silpną centrinės nervų sistemos (CNS) depresiją, pasireiškiančią galvos svaigimu, galvos svaigimu, lengvu pykinimu ir galvos skausmu.

Tai taip pat gali sukelti akių ir gerklės dermatitą ir dirginimą. Dėl lėtinio heksano įkvėpimo, susijusio su darbine veikla, gali būti pažeista periferinė nervų sistema (sensomotorinė polineuropatija).

Pirmieji simptomai yra dilgčiojimas ir mėšlungis kojose ir rankose, vėliau raumenų silpnumas. Sunkiais atvejais gali atsirasti skeleto raumenų atrofija, prarasti koordinacija ir regėjimo problemos.

Heksano toksiškumas susijęs su heksan-2,5-diono metabolito susidarymu. Tai reaguoja su baltymo šoninės grandinės aminorūgštimi lizinu, prarasdama baltymo funkciją.

Saugi dozė

Aplinkos apsaugos agentūra (EPA) apskaičiavo, kad heksano koncentracija (RfC) yra 0,2 mg / m ³ , o etaloninė dozė (RfD) - 0,06 mg / kg kūno svorio per parą.

Septintajame ir aštuntajame dešimtmečiuose Japonijos avalynės pramonės darbuotojų grupė turėjo nervų sutrikimų. Priežastis buvo ta, kad jie kvėpavo 500–2500 ppm heksano atmosferoje 8–14 valandų per dieną.

Darbuotojai demonstravo žinomus lėtinio heksano įkvėpimo simptomus, gydytojams išsiaiškinę, kad pažeisti nervai, kontroliuojantys rankų ir kojų raumenis.

Nuorodos

Danielle Reid. (2019 m.). Heksanas: struktūra, formulė ir savybės. Tyrimas. Atgauta iš: study.com
Nacionalinis biotechnologijų informacijos centras. (2019 m.). Heksanas. „PubChem“ duomenų bazė. CID = 8058. Atkurta iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
Vikipedija. (2019 m.). Heksanas. Atkurta iš: en.wikipedia.org
Molekulių pasaulis. (sf). Heksano molekulė. Atkurta iš: worldofmolecules.com
Chemijos knyga. (2017). Heksanas. Atkurta iš: chemicalbook.com
Australijos Sandrauga. (sf). n-heksanas: Išmetamųjų teršalų šaltiniai. Atkurta iš: npi.gov.au
AAA. (2000). Heksanas. . Atkurta iš: epa.gov
Toksiškų medžiagų ir ligų registro agentūra. (1999). N-heksano visuomenės sveikatos ataskaita. Atkurta iš: atsdr.cdc.gov

HEKSANAS (C6H14): FIZINĖS IR CHEMINĖS SAVYBĖS, STRUKTŪRA, PANAUDOJIMAS, TOKSIŠKUMAS - CHEMIJA - 2025