Butan
| Strukturformel und Molekülmodell | |
|---|---|
| Strukturformel des Butan | Raumfüllendes Molekülmodell des Butan |
| Allgemeines | |
| Name | n-Butan |
| Summenformel | C4H10 |
| CAS-Nummer | 106-97-8 |
| Kurzbeschreibung | farbloses Gas |
| Eigenschaften | |
| Molmasse | 58,12 g/mol |
| Dichte | * 0,601 g/cm³ im flüssigen Zustand nahe der Siedetemperatur * 2.703 kg/m³ im gasförmigen Zustand |
| Schmelzpunkt | -138,3 °C |
| Siedepunkt | -0,5 °C |
| Dampfdruck | 210 kPa (bei 20 °C) |
| Heizwert pro kg | 12,72 kWh (46 MJ) |
| Heizwert pro m³ | 34,32 kWh (119 MJ) |
| Sicherheitshinweise | |
 F+ (hochentzündlich) | |
| R- und S-Sätze | R: 12 S: 2-9-16-33 |
| MAK | 1000 ml/m³ |
|
Soweit möglich und gebräuchlich, wurden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Normbedingungen. | |
Butan ist die Bezeichnung für zwei gasförmige, farblose, gesättigte Kohlenwasserstoffe (Alkane), die in den zwei strukturisomeren Formen n-Butan CH3-CH2-CH2-CH3 und Isobutan (2-Methylpropan) CH(CH3)3 auftreten. Davon abgeleitet sind der Butyl- und Isobutyl-Rest (C4H9)-, die in vielen chemischen Verbindungen auftreten.
Eigenschaften
Beide Butan-Isomere sind bei Raumtemperatur Gase, denn n-Butan hat einen Schmelzpunkt von -138 °C und einen Siedepunkt von -0,5 °C und Isobutan hat einen Schmelzpunkt von -160 °C und einen Siedepunkt von -12 °C. In Wasser ist Butan unlöslich (150 ml/l). Beide Isomere verhalten sich chemisch ähnlich: sie sind brennbar, entfärben Bromwasser und Kaliumpermanganatlösung nicht und werden von den Halogenen Chlor und Brom nur unter Lichteinfluss angegriffen.
-
n-Butan -
iso-Butan
Verwendung und Herstellung
n-Butan und Isobutan sind Flüssiggase, die bei der Erdöldestillation anfallen. Sie kommen im Erdöl und Erdgas vor.
n-Butan wird zur Herstellung von Butadien und Maleinsäure und seit dem FCKW-Verbot als Treibgas in Sprays verwendet. Beide Isomere werden als Brenngas in Tanks und Feuerzeugen, oft im Gemisch mit Propan, eingesetzt.
Butan wird trotz der Brennbarkeit wieder in Kältemaschinen und im Kühlschrank als Kältemittel eingesetzt (Kältemittelbezeichnung Butan R600 Isobutan R600a), da die weniger brennbaren Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) schädlich für die äußere Ozonschicht der Erdatmosphäre sind und die Ausbildung des Ozonlochs fördern. Manche Solarkollektoren verwenden Isobutan als Wärme(über)träger.
Literatur
- Geert Oldenburg:Propan - Butan. Springer (1955), ISBN B0000BM42L