A fő alkáliák 7 felhasználása és alkalmazása
néhány alkánok felhasználása és alkalmazása Olyanok, mint üzemanyag -gáz, benzin, dízel, oldószerek - pentán, hexán, izohexán és heptán, kenőanyagként vagy viaszként és paraffinként.
Az alkanok olyan vegyületek, amelyek csak szén- és hidrogénatomot tartalmaznak, ezért szénhidrogének. Paraffinok vagy telített szénhidrogének is ismertek, mivel a szén- és hidrogénatomokat kizárólag egyszerű kötések kötik össze.
Az alkánok egy szerves vegyületek homológ sorozatához tartoznak, amelyekben a tagok 14-es állandó molekulatömeggel különböznek, ami CH2. Az általános képlet CnH2n+2 (Advameg, Inc., S.F.).
Az alkanák csak egyszerű kötéseket tartalmaznak, ami azt jelenti, hogy hidrogénatomokkal telítettek. Ezek az alapvető szénhidrogének és a kiindulási pontok, hogy megértsük más, összetettebb molekulák kémiait.
Az alkánokat az alkilcsoport, amely egy szénből és három hidrogénből áll.
Természetesen más csoportokat is tartalmaznak, de következetesen alkilcsoportot tartalmaznak. A "-ano" vége lehetővé teszi, hogy tudjuk, hogy ezekben a molekulákban csak egyszerű linkek találhatók.
Az alkáncsalád legkisebb tagjai gázok, míg a nagyobb vegyületek folyékony és szilárd vegyületek.
Gyakran megtalálhatók az üzemanyag-forrásokban, például a földgázban és az olajban. A szilárd anyagok jellemzően viaszosak (Boundless, 2016).
Az alkánok fő felhasználása és alkalmazása
1 - Üzemanyag
Az alkánok fő felhasználása az üzemanyag. Az oxidációs reakció energiát szabadít fel, amely villamos energia előállítására, járművek mozgatására vagy akár főzésre is alkalmas.
Rövidláncú alkánok, például metán, etán, propán és bután, gázállapotúak, és földgázmezőkből kivonhatók.
A metánt a járművek tüzelőanyagaként használják, míg propán és bután használják főzőgázként.
A hosszabb láncú alkánok folyékony állapotban vannak, és benzinben vagy dízelben találhatók. Magas oktánszámról beszélve meg kell említeni az üzemanyag oktánkoncentrációját (Alkanes, S.F. tulajdonságai és felhasználása)..
2- oldószerek
Mivel a szén és az oxigén közötti dipol pillanat nagyon alacsony, az alkánok nem rendelkeznek kötés polaritásával, így tökéletesen alkalmazhatók apoláris oldószerekként..
A vegyészeknek van egy olyan maximuma, amely azt mondja, hogy "tetszik feloldódik", ez azt jelenti, hogy a poláris oldószerek oldják a poláris anyagokat és a nem poláros vagy nem poláros oldószereket, amelyek feloldják az apoláris anyagokat.
Az olyan vegyületeket, mint a pentán, hexán, izohexán és heptán, a laboratóriumban és az iparban használják oldószerként a nem poláros közegben való reakcióhoz. A nano a kerozin fő összetevője (Petroleum.co.uk, 2015).
3 - Kenőanyagok
17 vagy több szénmolekulával ellátott alkanákat használnak kenőanyagként és korróziógátló anyagként, mivel hidrofób természetük azt jelenti, hogy a víz nem érheti el a fémfelületet. A sűrűsége és viszkozitása tökéletesen alkalmas erre a célra.
Különböző viszkozitású kenőolajok összekeverhetők, és ez az a képesség, hogy összekeverjük azokat, így néhány olaj oly hasznos.
Például a közönséges motorolaj általában alacsony viszkozitású olaj keveréke, amely lehetővé teszi a hideg hőmérsékleten történő könnyű indítást és a magas viszkozitású olajat, hogy jobb teljesítményt érjen el normál üzemi hőmérsékleten (Haydon Armstrong, S.F.)..
A római idők óta sok folyadék, beleértve a vizet is, kenőanyagként használták a súrlódás, a hő és a kopás minimálisra csökkentése érdekében..
Napjainkban a kenőolaj a legszélesebb körben használt termék, mivel széles körű alkalmazási lehetőségei vannak (Advameg, Inc., S.F.)..
4- viaszok és paraffinok
Az alkánokat paraffinoknak is nevezik, ami ezt a kifejezést nagyon zavaróvá teszi, mert a paraffin egyfajta viaszra is vonatkozik..
A fogalmak tisztázása, bármely telített szénhidrogén (a CnH képlettel)2n +2) paraffin, és ezeknek a molekuláknak a keverékét használhatjuk paraffinviasznak nevezett viasz előállítására.
Általában az ebben a viaszban alkalmazott alkánok szénláncokat tartalmaznak, amelyek 20-40 szénatomot tartalmaznak. Ezért a paraffinviasz egy paraffinból vagy alkánból készült viasz.
A paraffinviaszt az alacsony olvadáspont, a rugalmas szerkezet és az egyszerű égés jellemzi. Általában gyertyákban és ceruzákban használják.
5- Aszfaltálás
Aszfalt a nyersolajban található, és szénhidrogének keverékéből áll, különösen 35 szénatomos vagy több láncú alkánokból. Az aszfalt viszkózus és félig szilárd.
Fő felhasználási területe az utak építése, mivel a homok vagy kavics hozzáadása az aszfalthoz szilárd keveréket eredményez, amely ideális az ilyen típusú felhasználásra..
Ha a sűrűsége alacsonyabb, úgy is ismert, mint a pálya, és vízszigetelésként használható (Alkane felhasználása, 2011).
6- Kémiai reakciók
Az alkénekkel és alkinokkal összehasonlítva az alkánok viszonylag nem reagálnak, mivel a szénvázaikban nincs gyengébb pi kötés. Vannak azonban olyan reakciók, amelyeket általában alkánokkal végeznek.
A legfontosabb reakció az alkánok tapasztalata az égés. A kisebb lineáris alkánok könnyebben oxidálódnak, mint a nagyobb, elágazó molekulák.
Az alkanák oxigén jelenlétében éghetnek szén-dioxid, víz és energia előállítására.
Korlátozott oxigén esetén a termékek szén-monoxid, víz és energia. Emiatt az alkánokat gyakran használják üzemanyagforrásként.
C3H8 + 5O2 „3CO2 + 4H2O + energia
A folyamatos reakció az égés mellett, hogy az alkánok tapasztalata a szabadgyökök halogénezése.
Ebben az eljárásban az alkilcsoportokban lévő hidrogéneket halogénnel helyettesítjük (a periodikus táblázatban például a klór és a bróm). Tipikus reakciót mutatnak propán alkalmazásával.
2C3H8 + Cl2 „2C3H8Cl
A nyersolajban talált nagy molekulatömegű komplex alkánokat gyakran kisebb és hasznosabb alkánokra osztják termikus krakkolással; Ezzel a módszerrel alkéneket és hidrogéngázt állítunk elő.
A termikus krakkolás jellemzően magas hőmérsékleten és gyakran katalizátor jelenlétében történik. Termékek keverékét kapjuk, és ezek az alkánok és alkének frakcionált desztillációval elválaszthatók (Boundless, 2016)..
7- Az alkánok egyéb felhasználása
Az alkanáknak más, mint a már említett felhasználásuk van. Az olyan vegyületeket, mint az etán, etilén-glikol (a fagyálló fő összetevője) és a polietilén előállítására használják, amely a világ legelterjedtebb műanyagja..
A propán hűtőközegként használható, ha nincs áram. Amikor a gáz kitágul, elnyeli a hőt.
Valójában fagyást okozhat. Azt is tekintik más hűtőközegek helyettesítésének, de a fő hátránya a robbanásveszély.
A bután eufórikus, ezért gyakran belélegezve használják. Sajnos a tüdőben a légutak izmaiban fulladás, szívritmuszavar és görcsök keletkeznek.
Ez az utolsó tulajdonság a kábítószerfüggő hirtelen halálának oka, és az oldószerek belélegzésével kapcsolatos esetek 55% -ában a halál oka..
A pentán a benzin keverékekben található, de fő felhasználása az ipari környezetben a műanyag habok létrehozásában "fúvó"..
A propánhoz hasonlóan hűtőközegként is használható. Az izopentán izomerje általában a fogkrémekben használatos.
Az élelmiszer-feldolgozásban különösen előnyös oldószerek a hexán és az izohexán, különösen az izohexán, mivel nem toxikusak és semleges pH-ja van..
Irodalom
- Advameg, Inc. (S.F.). Kenőolaj. A madehow.com-ból visszanyert.
- Advameg, Inc. (S.F.). Szerves kémia - valós alkalmazások. A (z) scienceclarified.com webhelyről származik.
- (2016, szeptember 20.). alkánok. Visszatérve a boundless.com oldalról.
- (2016, május 26.). Alkanák reakciói. Visszatérve a boundless.com oldalról.
- Haydon Armstrong, J. H. (S.F.). Kenőolaj. Az energiaszolgáltatásból.ca.
- co.uk. (2015). Alkán típusok és szerkezetek. A petroleum.co.uk-ból származik.
- Alkanák tulajdonságai és felhasználásai. (S. F.). Az ausetute.com webhelyről visszanyert.
- Az alkán felhasználása. (2011). A (z) hzorganichemistry.wordpress.com oldalon található.