Χημικός τύπος για το προπάνιο

Περιεχόμενο

• TL · DR (Πολύ μακρύ;
• Ταξινόμηση προπανίου
• Χημικός τύπος προπανίου
• Δομή προπανίου
• Ιδιότητες του προπανίου
• Χρήσεις του προπανίου

Το προπάνιο είναι ένα ορυκτό καύσιμο και ένα συστατικό του φυσικού αερίου. Πάνω από εκατομμύρια χρόνια σχηματίστηκε από οργανικά υπολείμματα οργανισμών και εξορύσσεται από υπόγειες κοιλότητες. Το αέριο προπάνιο είναι μια οργανική ένωση που αποτελείται από τρία μόρια ατόμων άνθρακα συνδεδεμένα με οκτώ άτομα υδρογόνου. Ο τύπος των δεσμών άνθρακα-άνθρακα άνθρακα-υδρογόνου καθορίζει τη δομή των μορίων προπανίου, η οποία ακολουθεί το ίδιο πρότυπο με άλλους τύπους φυσικών αερίων όπως το μεθάνιο και το βουτάνιο.

TL · DR (Πολύ μακρύ;

TL · DR (Πολύ μακρύ;

Ο χημικός τύπος του προπανίου είναι C₃H₈.

Ταξινόμηση προπανίου

Το προπάνιο ταξινομείται ως οργανική ένωση επειδή περιέχει άνθρακα. Είναι περαιτέρω κατηγοριοποιημένη ως υδρογονάνθρακας επειδή ανήκει σε μια ομάδα οργανικών ενώσεων που κατασκευάζονται μόνο από άνθρακα και υδρογόνο. Πιο συγκεκριμένα, το προπάνιο είναι ένας τύπος υδρογονανθράκων που ονομάζεται αλκάνιο. Τα άτομα σε μόρια αλκανίου συγκρατούνται μαζί με απλούς ομοιοπολικούς δεσμούς και τα άτομα άνθρακα σχηματίζουν πάντα τέσσερις ομοιοπολικούς δεσμούς.

Χημικός τύπος προπανίου

Τα αλκανούς ακολουθούν έναν γενικό τύπο με καθορισμένο λόγο ατόμων άνθρακα προς άτομα υδρογόνου:_nH_{2_n}+2. Το απλούστερο αλκάνιο είναι το μεθάνιο, γνωστό και ως φυσικό αέριο. Περιέχει ένα άτομο άνθρακα δεσμευμένο σε τέσσερα άτομα υδρογόνου. Για το μεθάνιο, n = 1, οπότε ο αριθμός των ατόμων υδρογόνου που έχει είναι ίσος με 2 (1) + 2 που ισούται με 4. Το αιθάνιο περιέχει δύο άτομα άνθρακα συνδεδεμένα μεταξύ τους και κάθε άνθρακας συνδέεται με τρία άτομα υδρογόνου για συνολικά έξι άτομα υδρογόνου. Το προπάνιο έχει αλυσίδα τριών ατόμων άνθρακα, με χημικό τύπο του C₃H₈, επειδή μια αλυσίδα τριών ανθράκων απαιτεί 2 (3) + 2 άτομα υδρογόνου, που ισούται με οκτώ. Το βουτάνιο, ένα άλλο κοινό αλκάνιο που χρησιμοποιείται ως καύσιμο σε χειροκίνητους φανούς αερίου, έχει τέσσερα άτομα άνθρακα συνδεδεμένα με δέκα άτομα υδρογόνου, με χημικό τύπο C₄H₁₀.

Δομή προπανίου

Τα αλκάνια μπορούν να δομηθούν είτε ως ευθείας αλυσίδας είτε ως διακλαδισμένη αλυσίδα. Το προπάνιο είναι αλκάνιο ευθείας αλύσου, με τα άτομα άνθρακα δομημένα C-C-C. Ο μεσαίος άνθρακας μοιράζεται έναν δεσμό με καθέναν από τους τελικούς άνθρακες και έχει δύο άτομα υδρογόνου. Οι καρβονικοί άξονες κάθε ένα μοιράζονται έναν δεσμό με το κεντρικό άτομο άνθρακα και συνδέονται έκαστο με τρία άτομα υδρογόνου. Όσον αφορά μεμονωμένα άτομα άνθρακα, το προπάνιο μπορεί να εκφραστεί ως CH₃CH₂CH₃, το οποίο είναι ισοδύναμο με το C₃H₈ αλλά κάνει πιο σαφή τη δομή των προπανίων.

Ιδιότητες του προπανίου

Εκτός από τις δομικές ομοιότητες που μοιράζονται αλκάνια ευθείας αλυσίδας, μοιράζονται επίσης παρόμοιες ιδιότητες. Το προπάνιο και άλλοι υδρογονάνθρακες είναι μη πολικοί. Αυτή η ιδιότητα υπαγορεύει ότι μπορούν να αναμιχθούν μόνο με άλλες μη πολικές ουσίες. Για παράδειγμα, τα έλαια και τα άλλα καύσιμα κατασκευάζονται από ένα μείγμα υδρογονανθράκων. Δεν θα αναμιχθούν με μια πολική ουσία όπως το νερό. η έλξη μεταξύ των μορίων καθιστά το πετρέλαιο και το νερό ξεχωριστό. Με αλκάνια ευθείας αλυσίδας, το σημείο βρασμού και το σημείο τήξης αυξάνουν καθώς ο αριθμός των μορίων άνθρακα αυξάνεται. Το σημείο ζέσεως του προπανίου είναι -44 βαθμοί Φαρενάιτ (-42 βαθμοί Κελσίου) και η τήξη -306 βαθμούς Φαρενάιτ (-189 βαθμούς Κελσίου). Το μεθάνιο, με μόνο έναν άνθρακα, έχει χαμηλότερο σημείο βρασμού από το προπάνιο στους -164 βαθμούς Κελσίου. Το οκτάνιο έχει οκτώ άνθρακες και σημείο βρασμού 98 βαθμών Κελσίου.

Χρήσεις του προπανίου

Λόγω του χαμηλού σημείου ζέσεώς του, το προπάνιο βρίσκεται κανονικά στην αέρια του κατάσταση. Όταν εφαρμόζεται η σωστή πίεση και θερμοκρασία στο προπάνιο, περνάει μια διαδικασία που ονομάζεται υγροποίηση η οποία ωθεί το αέριο προπανίου στην υγρή του κατάσταση. Το προπάνιο μπορεί να αποθηκευτεί ως υγρό σε δεξαμενές υπό πίεση πολύ πάνω από το σημείο βρασμού του. Το υγροποιημένο αέριο προπανίου χρησιμοποιείται ως καύσιμο θέρμανσης που καίγεται σε φούρνους ισχύος και θερμαντήρες ζεστού νερού. Χρησιμοποιείται επίσης ως καύσιμο μαγειρέματος για υπαίθριες ψησταριές αερίου και αέριο κάμπιες μαγείρεμα κάμπινγκ. Το αέριο προπάνιο είναι επίσης ένα συστατικό στα προωθητικά που χρησιμοποιούνται σε κονσέρβες αεροζόλ. Το προπάνιο χρησιμοποιείται επίσης ως συστατικό σε ορισμένους τύπους συγκολλητικών, στεγανωτικών και βαφών.