Butane

บิวเทน (อังกฤษ: butane) เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีสูตรเคมี C₄H₁₀ ลักษณะเป็นแก๊สไม่มีสี มีกลิ่นคล้ายแก๊สโซลีนหรือแก๊สธรรมชาติ มีความไวไฟสูง คำว่า "บิวเทน" อาจหมายความได้ถึง n-butane หรือ isobutane ซึ่งเป็นไอโซเมอร์กัน แต่ตามหลักการเรียกชื่อของสหภาพเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ระหว่างประเทศ (IUPAC) บิวเทนจะหมายถึง n-butane เพียงอย่างเดียว บิวเทนมีรากศัพท์มาจาก ซึ่งมาจากคำภาษาละติน butyrum แปลว่าเนย ถูกค้นพบโดยในปี ค.ศ. 1849 และเป็นคนแรกที่บรรยายถึงคุณสมบัติ

บิวเทน

Skeletal formula of butane with all implicit hydrogens shown Skeletal formula of butane with all carbon and hydrogen atoms shown
Ball-and-stick model of the butane molecule Space-filling model of the butane molecule
ชื่อ
Butane
Tetracarbane (never recommended)
ชื่ออื่น Butyl hydride; Quartane; Refrigerant 3-11-0
เลขทะเบียน
เลขทะเบียน CAS	106-97-8^Y
3D model ()	รูปภาพแบบโต้ตอบ
	969129
	CHEBI:37808^Y
	ChEMBL134702^Y
เคมสไปเดอร์	7555^Y
	100.003.136
	203-448-7
เลขอี	E943a
	1148
	D03186^Y
MeSH	butane
ผับเคม CID	7843
	EJ4200000
	6LV4FOR43R^Y
UN number	1011
(EPA)	DTXSID7024665
InChI=1S/C4H10/c1-3-4-2/h3-4H2,1-2H3^Y Key: IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N^Y
CCCC
คุณสมบัติ
สูตรเคมี	C4H10
มวลโมเลกุล	58.124 g·mol^−1
ลักษณะทางกายภาพ	แก๊สไม่มีสี
กลิ่น	คล้ายแก๊สโซลีนหรือแก๊สธรรมชาติ
ความหนาแน่น	2.48 kg/m^3 (at 15 องศาเซลเซียส (59 องศาฟาเรนไฮต์))
จุดหลอมเหลว	−140 to −134 °C; −220 to −209 °F; 133 to 139 K
จุดเดือด	−1 to 1 °C; 30 to 34 °F; 272 to 274 K
ละลายในน้ำ	61 mg L^−1 (at 20 องศาเซลเซียส (68 องศาฟาเรนไฮต์))
	2.745
ความดันไอ	~170 kPa at 283 K
กรด
(χ)	-57.4·10^−6 cm^3/mol
อุณหเคมี
ความจุความร้อน (C)	98.49 J K^−1 mol^−1
(ΔfH^⦵298)	−126.3–−124.9 kJ mol^−1
(ΔcH^⦵298)	−2.8781–−2.8769 MJ mol^−1
ความอันตราย
:
	อันตราย
	H220
	P210
NFPA 704 (fire diamond)	1) (4) (0) (SA)
	−60 องศาเซลเซียส (−76 องศาฟาเรนไฮต์; 213 เคลวิน)
	405 องศาเซลเซียส (761 องศาฟาเรนไฮต์; 678 เคลวิน)
	1.8–8.4%
(US health exposure limits):
(Permissible)	none
(Recommended)	TWA 800 ppm (1900 mg/m^3)
(Immediate danger)	N.D.
สารประกอบอื่นที่เกี่ยวข้องกัน
alkanesที่เกี่ยวข้อง	Propane
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง
หากมิได้ระบุเป็นอื่น ข้อมูลข้างต้นนี้คือข้อมูลสาร ณ ภาวะมาตรฐานที่ 25 °C, 100 kPa อ้างอิงกล่องข้อมูล

บิวเทนเป็นสารไฮโดรคาร์บอนชนิดแอลเคนที่มีคาร์บอน 4 อะตอมเชื่อมต่อกันด้วยพันธะเดี่ยว บิวเทนมี 2 ไอโซเมอร์ได้แก่ n-butane และ isobutane ซึ่งทั้งสองมีสูตรเคมีเหมือนกันแต่ต่างกันที่โครงสร้าง โดย n-butane มีโครงสร้างแบบไม่มีกิ่ง ในขณะที่ isobutane เป็นโครงสร้างแบบมีกิ่ง โครงสร้างที่แตกต่างกันนี้ส่งผลให้สองไอโซเมอร์นี้มีจุดเดือดต่างกัน โดย n-butane มีจุดเดือดสูงกว่าอันเป็นผลมาจากการมีพื้นที่ผิวสัมผัสระหว่างโมเลกุลมากกว่า ส่งผลให้มีแรงระหว่างโมเลกุลมากเช่นกัน บิวเทนเป็นหนึ่งในสารที่พบในน้ำมันดิบและแก๊สธรรมชาติ และเป็นสารกลุ่มแรก ๆ ที่ถูกแยกออกเมื่อมีการกลั่นลำดับส่วนเนื่องจากมีจุดเดือดต่ำกว่าสารชนิดอื่น เมื่อเผาบิวเทนในที่ที่มีออกซิเจนมากจะได้ผลิตภัณฑ์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำ แต่หากมีออกซิเจนไม่เพียงพอจะได้คาร์บอนมอนอกไซด์หรือเขม่าคาร์บอน ดังสมการ

เมื่อมีออกซิเจนเพียงพอ:

2 C₄H₁₀ + 13 O₂ → 8 CO₂ + 10 H₂O

เมื่อมีออกซิเจนไม่เพียงพอ:

2 C₄H₁₀ + 9 O₂ → 8 CO + 10 H₂O

บิวเทนใช้ผสมกับแก๊สโซลีนเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงและใช้เพิ่มเลขออกเทนในน้ำมันเบนซิน เมื่อผสมกับโพรเพนและสารไฮโดรคาร์บอนอื่น ๆ จะได้แก๊สปิโตรเลียมเหลว (LPG) หรือแก๊สหุงต้ม นอกจากนี้ยังใช้เป็นเชื้อเพลิงของไฟแช็ก เครื่องพ่นไฟสำหรับทำอาหารและสำหรับกระป๋องสเปรย์ เมื่อใช้เป็นแก๊สสำหรับบรรจุภัณฑ์จะมีเลขอีคือ E943a บิวเทนบริสุทธิ์โดยเฉพาะ isobutane ใช้เป็นแทนที่ทำลายชั้นโอโซน บิวเทนเป็นสารระเหยที่เมื่อสูดดมเข้าไปจะก่อให้เกิด ง่วงซึม หัวใจเต้นผิดจังหวะ ความดันโลหิตผิดปกติ หมดสติ และอาจเสียชีวิตจากภาวะขาดอากาศหายใจและเว็นทริคูลาร์ ฟิบริลเลชัน

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับ บิวเทน

อ้างอิง

1. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0068". (NIOSH).
2. Hofmann, August Wilhelm Von (1 January 1867). "I. On the action of trichloride of phosphorus on the salts of the aromatic monamines". Proceedings of the Royal Society of London. 15: 54–62. doi:10.1098/rspl.1866.0018. สืบค้นเมื่อ 20 September 2018 – โดยทาง rspl.royalsocietypublishing.org.
3. "Front Matter". Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: . 2014. p. 4. doi:10.1039/9781849733069-FP001. ISBN . Similarly, the retained names ‘ethane’, ‘propane’, and ‘butane’ were never replaced by systematic names ‘dicarbane’, ‘tricarbane’, and ‘tetracarbane’ as recommended for analogues of silane, ‘disilane’; phosphane, ‘triphosphane’; and sulfane, ‘tetrasulfane’.
4. W. B. Kay (1940). "Pressure-Volume-Temperature Relations for n-Butane". Industrial & Engineering Chemistry. 32 (3): 358–360. doi:10.1021/ie50363a016.
5. (PDF). USA: Matheson Tri-Gas Incorporated. 5 February 2011. คลังข้อมูลเก่าเก็บจากแหล่งเดิม (PDF)เมื่อ 1 October 2011. สืบค้นเมื่อ 11 December 2011.
6. "butane". Online Etymology Dictionary. สืบค้นเมื่อ December 6, 2019.
7. "Occ paper" (PDF). www.chem.qmul.ac.uk.
8. Watts, H. (1868). Dictionary of Chemistry. Vol. 4. p. 385.
9. "Intermolecular bonding - van der Waals forces". Chemguide. สืบค้นเมื่อ December 6, 2019.
10. Hofmann, Andreas (2018). Physical Chemistry Essentials. Berlin, Germany: Springer. p. 476. ISBN .
11. Shelley, Craig H.; Cole, Anthony R.; Markley, Timothy E. (2007). Industrial Firefighting for Municipal Firefighters. Tulsa, Oklahoma, US: Fire Engineering Books. p. 107–108. ISBN .
12. Liu, Dongyou (2018). Handbook of Foodborne Diseases. Boca Raton, Florida, US: CRC Press. ISBN .
13. "Butane". New World Encyclopedia. December 22, 2016. สืบค้นเมื่อ December 6, 2019.