環丁烷

環丁烷

環丁烷是環烷烴的一種,有四個碳原子,它的四個碳原子不在同一平面內,為環丁烷的摺疊型構象。

環丁烷在常溫常壓下為無色可燃性無毒氣體,易液化,環丁烷穩定性比環丙烷強。

目前主要用於用於四節環的生理化學研究,溶劑,合成中間體,環丁烷的衍生物被應用於生物學和生化技術。

簡介


環丁烷是環烷烴的一種,有四個碳原子,通常為無色氣體,其衍生物被應用於生物學和生化技術。
結構式
結構式
中文名稱:環丁烷,四亞甲基
英文名稱:cyclobutane, tetramethylene
分子式:CH
分子量: 56.108
CAS號:287-23-0

結構


環丁烷的四個碳原子不在同一平面內,C(1)C(2)C(4)平面和C(2)C(3)C(4)平面間的夾角約為35°,為環丁烷的摺疊型構象,在此構象中C-H鍵之間的扭轉角約為25°。兩個摺疊型構象可以通過環的翻轉互變,它們之間的能障約為6.3kJ/mol。勢能曲線圖的峰頂為平面構象。
環丁烷構象
環丁烷構象

性質


熔點: -90.70℃
沸點(101.325kPa): 12.5℃
液體密度(12.5℃,101.325kPa): 702.5kg/m
氣體密度(101.325kPa,20℃): 2.405kg/m
相對密度(101.325kPa,20℃,空氣=1):1.996
比容(101.325kPa,21.1℃):0.4307m /kg
氣液容積比(15℃,100kPa): 292L/L
熔化熱(-90.7℃): 19.4kJ/kg
氣化熱△Hv(12.5℃): 431.1kJ/kg
比熱容(氣體101.325kPa,25℃):Cp=1.339kJ/(kg·K)
(液體,12℃): 1.895kJ/(kg·K)
蒸氣壓(-56.13℃): 3.242kPa
(-15.82℃): 31.541kPa
(-3.06℃): 55.229kPa
粘度(氣體,101.325kPa,12.5℃):0.00830mPa·S
導熱係數(氣體,101.325kPa,25℃):0.01481W/(m·K)
折射率(液體,25℃): 1.362
易燃性級別: 3
毒性級別: 1;環丁烷是無毒性氣體。但是在高濃度下有輕微麻醉作用,對中樞神經有抑制作用。
反應活性級別:0
環丁烷在常溫常壓下為無色可燃性無毒氣體。易液化,在20℃時S.P.為130kPa。
環丁烷穩定性比環丙烷強。

製備


⑴環丁烯在鎳催化劑和100℃下氫化。
⑵環丁基溴化物轉換成環丁基溴化鎂,然後水解而成。
⑶環丁酮的黃鳴龍還原法,聯氨和氫氧化鉀在乙二醇乙烯中反應。
⑷環丁烷羧酸通過hundsdiecker反應而得。

應用


用於四節環的生理化學研究,溶劑,合成中間體。

安全信息


危險類別:2.1
海關編碼:2902199090
危險品運輸編碼:UN 2601

危險性概述


緊急情況概述:極端易燃氣體。內裝高壓氣體;遇熱可能爆炸。
GHS危險性類別:
易燃氣體 類別 1
加壓氣體 類別 液化氣體
警示詞:危險。
危險性說明:
H220 極端易燃氣體。
H280 內裝高壓氣體;遇熱可能爆炸。
防範說明:
預防措施:P210 遠離熱源/火花/明火/熱表面。禁止吸煙。
事故響應:
P377 漏氣著火:切勿滅火,除非漏氣能夠安全地制止。
P381 除去一切點火源,如果這麼做沒有危險。
安全儲存:
P403 存放在通風良好的地方。
P410+P403 防日晒。存放於通風良好處。
廢棄處置:無。
物理和化學危險:極端易燃氣體。內裝高壓氣體;遇熱可能爆炸。