Пропан что это такое
Пропан и бутан – синтез и применение
Это газообразные вещества, которые относятся к насыщенным углеводородам метанового ряда. Они содержатся в газах, сопутствующих добыче нефти. В промышленных условиях пропан и бутан получают в процессе переработки нефти путем термического крекинга, а также при каталитическом синтезе из смеси водорода и двуокиси углерода.
Одно из важнейших свойств этих газов – это высокие теплотворные показатели. Пропан и бутан при полном сгорании разлагаются на воду и углекислый газ, не образуя при этом вредных побочных продуктов.
Применение пропан-бутановой смеси в качестве топлива в горелках котельного оборудования – хорошая альтернатива природному газу. Цена этого топлива гораздо ниже, чем стоимость природного газа, так как оба компонента (пропан и бутан) являются побочными продуктами переработки нефти. Пропан-бутановую смесь можно использовать в котельных, работающих на природном газе, в качестве второго вида топлива. Большинство стандартных газовых горелок не нуждаются в технических изменениях при переходе с природного газа на смесь пропан-бутан.
Сегодня пропан-бутановые смеси достаточно широко применяется в качестве автомобильного топлива. Это обусловлено недорогой стоимостью (в два раза дешевле, чем бензин) и экологичностью этого вида топлива. Затраты на установку дополнительного газобаллонного оборудования окупаются очень быстро.
Сжиженный пропан-бутан может поставляться в больших промышленных емкостях либо в специальных баллонах объемом от пяти до пятидесяти литров. Пропановые баллоны – это оборотная тара. То есть, после того, как газ из баллона использован, его можно заправить вновь. Заправка баллонов пропаном может производиться только на специализированных газозаправочных станциях, где помимо заправки проводят и проверку технического состояния баллонов.
Пропан используют на химических производствах в качестве сырья для получения полипропилена. В процессе реакции каталитического дегидратирования (в качестве катализатора применяют оксид хрома) при высоких температурах пропан преобразуется в пропилен. Выход чистого пропилена очень высок – около 95%.
Смесь химически чистого пропана и изобутана используют как хладагент в холодильных установках и кондиционерах. Эта смесь, в отличие от применяемых ранее хладагентов, не повреждает озоновый слой.
Пропан
Пропан | |
Общие | |
---|---|
Химическая формула | C3H8 |
Физические свойства | |
Молярная масса | 44,1 г/моль |
Плотность | при 0 °C 1,94 г/см³ |
Термические свойства | |
Температура плавления | −187,6 °C |
Температура кипения | −42,09 °C |
Классификация | |
Рег. номер CAS | 74-98-6 |
SMILES | CCC |
Содержание
Физические свойства
Химические свойства
Аналогичны свойствам других представителей ряда алканов (дегидрирование, хлорирование и т. д.)
Применение
Топливо
Хранится и перевозится в металлических баллонах ярко-красного цвета (не путать с коричневыми баллонами для гелия)
Химия и пищевая промышленность
В химической промышленности используется при получении мономеров для производства полипропилена.
Является исходным сырьём для производства растворителей.
В пищевой промышленности пропан зарегистрирован в качестве пищевой добавки E944.
Хладагент
Смесь из осушенного чистого пропана (R-290a) (коммерческое обозначение для описания изобутаново-пропановых смесей) с изобутаном (R-600a) не разрушает озонового слоя и обладает низким коэффициентом парникового потенциала (GWP). Смесь подходит для функционального замещения устаревших хладагентов (R-12, R-22, R-134a) в традиционных стационарных холодильных установках и систем кондиционирования воздуха (с обязательной сменой типа компрессорного масла).
Примечания
Полезное
Смотреть что такое «Пропан» в других словарях:
ПРОПАН — (С3Н8), бесцветный, легковоспламеняющийся газ, третий в АЛИФАТИЧЕСКОМ РЯДУ УГЛЕВОДОРОДОВ. Встречается в ПРИРОДНОМ ГАЗЕ, из которого пропан и добывается. Получается также при ПЕРЕГОНКЕ нефти. Пропан применяется в качестве топлива (в виде… … Научно-технический энциклопедический словарь
пропан — а, м. propan m. нем. Propan <гр. pro перед, до + pion жир. Органическое соединение, представляющее собой насыщенный углеводород; применяется как бытовое топливо и в двигателях внутреннего сгорания. БАС 1. Только газ гармонирует с современным… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
ПРОПАН — Углеводород, находимый в сырой нефти, газ. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. пропан органическое соединение, насыщенный углеводород алифатического ряда; газ без цвета и запаха; содержится в природных… … Словарь иностранных слов русского языка
Пропан — С3Н8, насыщенный углеводород парафинового ряда. В стандартных условиях П. газ без цвета и запаха, относится к пожаро и взрывоопасным веществам. Молекулярная масса 44,097 кг/кмоль, температура плавления 85,47 К, температура кипения 231,08 К,… … Энциклопедия техники
пропан — сущ., кол во синонимов: 3 • алкан (37) • топливо (48) • углеводород (77) Словарь синонимов ASIS … Словарь синонимов
Пропан — Пропан, диметилметан, C3H8= СН3. СН2. СН3 углеводород предельногоряда CnH2n+2, находится в природе в сырой нефти, газообразен, сгущаетсяв жидкость ниже 17 … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона
ПРОПАН — (CH3CH2CH3) предельный (насыщенный) углеводород ряда метана; бесцветный газ. Содержится в природных и нефтяных газах, в газах нефтепереработки. Применяют в органическом синтезе (напр., в производстве пропилена), а также как растворитель,… … Российская энциклопедия по охране труда
пропан — (C3Н8) [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN propane … Справочник технического переводчика
Пропан — ПРОПАН, C3H8, бесцветный горючий газ, tкип 42,1 °C. Содержится в природных и нефтяных газах, образуется при крекинге нефтепродуктов. В смеси с бутаном используется как бытовое и моторное топливо. … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Что такое пропан
Преимущества этого технического газа заключается в его очень слабой токсичности по отношению к организму человека. Но при вдыхании паров пропана в больших количествах может наступить слабое наркотическое действие. Поэтому во время эксплуатации баллонов с техническим газом важно следить за герметичностью вентилей и других соединений.
Технический газ пропан не обладает характерным запахом, он бесцветен и легко воспламеняется, если вблизи есть открытые источники огня. При соединении с кислородом и воздушной смесью не создает взрывоопасных ситуаций (За исключением больших концентраций газа в замкнутых пространствах).
Химические свойства технического газа пропан
В сварочном процессе используется химическая реакция окисления пропана. Для успешного сварочного процесса необходима смесь пропана и кислорода. Для получения технического газа с более высокой температурой горения используется реакция дегидрирования под влиянием электрического или теплового крекинга. Таким образом получается горючее соединение ацетиленового ряда.
Катализация пропана и других алканов широко используется в химической промышленности для получения спиртов и различных кислот. Это позволяет в последнее время использовать пропан не только в качестве горючего топлива для автомобильного транспорта и проведения сварочных работ по металлу, но и в пищевой промышленности. Здесь обработанный пропан может стать как вкусоароматической добавкой, так и важным компонентом упаковочной тары.
В природе существует два основных вида естественных горючих газов. Это бутан и пропан. Их химическое отличие не значительное. И в большинстве случаев для заправки газовых баллон используется именно смесь пропана и бутана. Это не влияет на конечное качество материала. Для сварочного процесса смесь технического газа пропана с бутаном не требует использования специализированного сварочного оборудования и горелок.
Для заправки баллонов на автомобильном транспорте также может использоваться пропан и бутан. Аналогичные смеси газов поступают по газопроводам в квартиры и на отопительные комплексы.
Пропан, получение, свойства, химические реакции
Пропан, получение, свойства, химические реакции.
Пропан, C3H8 – органическое вещество класса алканов. В природе содержится в природном газе, добываемом из газовых и газоконденсатных месторождений, в попутном нефтяном газе. Образуется также при крекинге нефтепродуктов.
Пропан, формула, газ, характеристики:
Химическая формула пропана C3H8, рациональная формула CH3CH2CH3. Изомеров не имеет.
Пропан – бесцветный газ, без вкуса и запаха. Однако в пропан, используемый в качестве технического газа, могут добавляться одоранты – вещества, имеющие резкий неприятный запах для предупреждения его утечки.
Пожаро- и взрывоопасен.
Не растворяется в воде и других полярных растворителях. Зато растворяется в некоторых неполярных органических веществах (метанол, ацетон, бензол, тетрахлорметан, диэтиловый эфир и другие).
Пропан по токсикологической характеристике относится к веществам 4-го класса опасности (малоопасным веществам) по ГОСТ 12.1.007.
Физические свойства пропана:
Наименование параметра: | Значение: |
Цвет | без цвета |
Запах | без запаха |
Вкус | без вкуса |
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) | газ |
Плотность (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.), кг/м 3 | 1,8641 |
Плотность (при температуре кипения и атмосферном давлении 1 атм.), кг/м 3 | 585 |
Температура плавления, °C | -187,6 |
Температура кипения, °C | -42,09 |
Температура самовоспламенения, °C | 472 |
Критическая температура*, К | 370 |
Критическое давление, МПа | 4,27 |
Критический удельный объём, м 3 /кг | 0,00444 |
Взрывоопасные концентрации смеси газа с воздухом, % объёмных | от 1,7 до 10,9 |
Удельная теплота сгорания, МДж/кг | 48 |
Молярная масса, г/моль | 44,1 |
* при температуре выше критической температуры газ невозможно сконденсировать ни при каком давлении.
Химические свойства пропана:
Пропан трудно вступает в химические реакции. В обычных условиях не реагирует с концентрированными кислотами, расплавленными и концентрированными щелочами, щелочными металлами, галогенами (кроме фтора), перманганатом калия и дихроматом калия в кислой среде.
Химические свойства пропана аналогичны свойствам других представителей ряда алканов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:
Реакция носит цепной характер. Молекула брома или йода под действием света распадается на радикалы, затем они атакуют молекулы пропана, отрывая у них атом водорода, в результате этого образуется свободный пропил CH3-CH·-CH3, который сталкиваются с молекулами брома (йода), разрушая их и образуя новые радикалы йода или брома :
Br2 → Br·+ Br· (hv); – инициирование реакции галогенирования;
CH3-CH2-CH3 + Br· → CH3-CH·-CH3 + HBr; – рост цепи реакции галогенирования;
CH3-CH·-CH3 + Br· → CH3-CHBr-CH3; – обрыв цепи реакции галогенирования.
Галогенирование — это одна из реакций замещения. В первую очередь галогенируется наименее гидрированый атом углерода (третичный атом, затем вторичный, первичные атомы галогенируются в последнюю очередь). Галогенирование пропана проходит поэтапно – за один этап замещается не более одного атома водорода.
Галогенирование будет происходить и далее, пока не будут замещены все атомы водорода.
При избытке кислорода:
Горит желтым пламенем.
Получение пропана. Химические реакции – уравнения получения пропана:
Пропан в лабораторных условиях получается в результате следующих химических реакций:
Применение и использование пропана:
– для проведения различных технологических операций, например, газопламенных работ;
– как сырье в химической промышленности для производства других химических веществ, например, растворителей, полипропилена;
– в пищевой промышленности как пищевая добавка E944, используемая в качестве пропеллента;
Примечание: © Фото //www.pexels.com, //pixabay.com
Пропан: способы получения и химические свойства
Пропан C3H8 – это предельный углеводород, содержащий три атома углерода в углеродной цепи. Бесцветный газ без вкуса и запаха, нерастворим в воде и не смешивается с ней.
Гомологический ряд пропана
Все алканы — вещества, схожие по физическим и химическим свойствам, и отличающиеся на одну или несколько групп –СН2– друг от друга. Такие вещества называются гомологами, а ряд веществ, являющихся гомологами, называют гомологическим рядом.
Продолжить гомологический ряд можно, последовательно добавляя группу –СН2– в углеводородную цепь алкана.
Название алкана | Формула алкана |
Метан | CH4 |
Этан | C2H6 |
Пропан | C3H8 |
Бутан | C4H10 |
Пентан | C5H12 |
Гексан | C6H14 |
Гептан | C7H16 |
Октан | C8H18 |
Нонан | C9H20 |
Декан | C10H22 |
Общая формула гомологического ряда алканов CnH2n+2.
Первые четыре члена гомологического ряда алканов – газы, C5–C17 – жидкости, начиная с C18 – твердые вещества.
Строение пропана
В молекулах алканов встречаются химические связи C–H и С–С.
Связь C–H ковалентная слабополярная, связь С–С – ковалентная неполярная. Это одинарные σ-связи. Атомы углерода в алканах образуют по четыре σ-связи. Следовательно, гибридизация атомов углерода в молекулах алканов – sp 3 :
Поэтому четыре гибридные орбитали углерода в алканах направлены в пространстве под углом 109 о 28′ друг к другу:
Это соответствует тетраэдрическому строению.
Например, в молекуле пропана C3H8 атомы водорода располагаются в пространстве в вершинах тетраэдров, центрами которых являются атомы углерода. При этом углеродный скелет образует угол, т.е. геометрия молекулы — уголковая или V-образная. |
Изомерия пропана
Для пропана не характерно наличие изомеров – ни структурных (изомерия углеродного скелета, положения заместителей), ни пространственных.
Химические свойства пропана
Пропан – предельный углеводород, поэтому он не может вступать в реакции присоединения.
Для пропана характерны реакции:
Разрыв слабо-полярных связей С – Н протекает только по гомолитическому механизму с образованием свободных радикалов.
Поэтому для пропана характерны радикальные реакции.
Пропан устойчив к действию сильных окислителей (KMnO4, K2Cr2O7 и др.), не реагирует с концентрированными кислотами, щелочами, бромной водой.
1. Реакции замещения
В молекулах алканов связи С–Н более доступны для атаки другими частицами, чем менее прочные связи С–С.
1.1. Галогенирование
Пропан реагирует с хлором и бромом на свету или при нагревании.
При хлорировании пропана образуется смесь хлорпроизводных.
Например, при хлорировании пропана образуются 1-хлорпропан и 2-хлопропан: Бромирование протекает более медленно и избирательно.
|