Propyne

Propyne
Ilustrační obrázek článku Propyne
Ilustrační obrázek článku Propyne
Identifikace
Název IUPAC propyn
Synonyma

methylacetylen

N O CAS 74-99-7
Ne o ECHA 100 000 754
Ne o EC 200-828-4
ÚSMĚVY C (C) #C
PubChem , 3D pohled
InChI InChI: 3D pohled
InChI = 1 / C3H4 / c1-3-2 / h1H, 2H3
Vzhled Bezbarvý stlačený plyn s charakteristickým zápachem.
Chemické vlastnosti
Hrubý vzorec C 3 H 4   [izomery]
Molární hmotnost 40,0639 ± 0,0027  g / mol
C 89,94%, H 10,06%,
Dipolární moment 0,784  ± 0,001  D
Fyzikální vlastnosti
T. fúze -102,7  ° C
T ° vroucí -23,23  ° C
Rozpustnost ve vodě: 3,6  g · l -1
Objemová hmotnost 0,70  g · cm -3

rovnice:
Hustota kapaliny v kmol · m -3 a teplota v Kelvinech, od 170,45 do 402,39 K.
Vypočtené hodnoty:
0,60683 g · cm -3 při 25 ° C.

T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 )
170,45 -102,7 19.027 0,76232
185,91 -87,24 18,61747 0,74591
193,64 -79,51 18,40839 0,73753
201,38 -71,77 18.19609 0,72903
209.11 -64,04 17,98037 0,72038
216,84 -56,31 17,76101 0,71159
224,57 -48,58 17,53775 0,70265
232,3 -40,85 17,31032 0,69354
240,03 -33,12 17,07841 0,68425
247,76 -25,39 16,84167 0,67476
255,49 -17,66 16,5997 0,66507
263,23 -9,92 16,35204 0,65514
270,96 -2,19 16.09817 0,64497
278,69 5.54 15,8375 0,63453
286,42 13.27 15,56932 0,62378
T (K) T (° C) ρ (kmolm -3 ) ρ (gcm -3 )
294,15 21 15,29281 0,61271
301,88 28,73 15,00696 0,60125
309,61 36,46 14,7106 0,58938
317,35 44.2 14,40227 0,57703
325,08 51,93 14.08013 0,56412
332,81 59,66 13,74189 0,55057
340,54 67,39 13,38452 0,53625
348,27 75.12 13,00397 0,521
356 82,85 12,59457 0,5046
363,73 90,58 12,148 0,48671
371,46 98,31 11,65118 0,4668
379,2 106,05 11.08144 0,44398
386,93 113,78 10,3927 0,41638
394,66 121,51 9,45836 0,37895
402,39 129,24 6,082 0,24368

Graf P = f (T)

Bod vzplanutí Hořlavý plyn
Meze výbušnosti ve vzduchu 2,4 - 11,7  % objemových
Tlak nasycených par při 20  ° C  : 521  kPa

rovnice:
Tlak v pascalech a teplota v Kelvinech od 170,45 do 402,39 K.
Vypočtené hodnoty:
574 043,52 Pa při 25 ° C.

T (K) T (° C) P (Pa)
170,45 -102,7 372,64
185,91 -87,24 1760,22
193,64 -79,51 3 420,9
201,38 -71,77 6 250,87
209.11 -64,04 10,823,15
216,84 -56,31 17,875,18
224,57 -48,58 28 319,23
232,3 -40,85 43 246,28
240,03 -33,12 63 924,1
247,76 -25,39 91990,6
255,49 -17,66 128 443,99
263,23 -9,92 175 631,5
270,96 -2,19 235 238,09
278,69 5.54 309,276,49
286,42 13.27 399 879,79
T (K) T (° C) P (Pa)
294,15 21 509 297,1
301,88 28,73 639 893,05
309,61 36,46 794 151,17
317,35 44.2 974 681,36
325,08 51,93 1,184,231,35
332,81 59,66 1425 702,14
340,54 67,39 1,702,167.09
348,27 75.12 2,016,894.68
356 82,85 2373 374,77
363,73 90,58 2,775,348.27
371,46 98,31 3,226,840.22
379,2 106,05 3 732 196,28
386,93 113,78 4 296 122,93
394,66 121,51 4,923,731.29
402,39 129,24 5 620 600
P = f (T)
Kritický bod 5 628  kPa , 129,24  ° C
Termochemie
C str

rovnice:
Tepelná kapacita kapaliny v J kmol -1 K -1 a teplota v Kelvinech, od 200 do 249,94 K.
Vypočtené hodnoty:

T
(K)
T
(° C)
C str
C str
200 -73,15 97 690 2,438
203 -70,15 97 957 2445
204 -69,15 98 047 2447
206 -67,15 98 226 2 452
208 -65,15 98 405 2 456
209 -64,15 98,494 2 458
211 -62,15 98 673 2463
213 -60,15 98 852 2467
214 -59,15 98 942 2470
216 -57,15 99 121 2474
218 -55,15 99 300 2478
219 -54,15 99 389 2481
221 -52,15 99 568 2485
223 -50,15 99 747 2490
224 -49,15 99 837 2492
T
(K)
T
(° C)
C str
C str
226 -47,15 100 016 2496
228 -45,15 100195 2501
229 -44,15 100 284 2503
231 -42,15 100 463 2508
233 -40,15 100 642 2,512
234 -39,15 100 732 2,514
236 -37,15 100 911 2,519
238 -35,15 101 090 2,523
239 -34,15 101 179 2,525
241 -32,15 101 358 2530
243 -30,15 101 537 2,534
244 -29,15 101 627 2,537
246 -27,15 101 806 2541
248 -25,15 101 985 2,545
249,94 -23,21 102160 2550

P = f (T)

rovnice:
Tepelná kapacita plynu v J · mol -1 · K -1 a teplota v Kelvinech, od 200 do 1 500 K.
Vypočtené hodnoty:
61,954 J · mol -1 · K -1 při 25 ° C

T
(K)
T
(° C)
C str
C str
200 -73,15 51095 1275
286 12,85 60 643 1514
330 56,85 65 342 1631
373 99,85 69 798 1742
416 142,85 74 110 1850
460 186,85 78 364 1956
503 229,85 82 360 2,056
546 272,85 86 192 2151
590 316,85 89 937 2 245
633 359,85 93 423 2 332
676 402,85 96 735 2415
720 446,85 99 942 2495
763 489,85 102 901 2568
806 532,85 105 688 2638
850 576,85 108 364 2 705
T
(K)
T
(° C)
C str
C str
893 619,85 110 813 2766
936 662,85 113 104 2823
980 706,85 115 290 2 878
1023 749,85 117 281 2927
1066 792,85 119 138 2 974
1110 836,85 120 910 3018
1,153 879,85 122 529 3058
1196 922,85 124,050 3096
1240 966,85 125 519 3 133
1283 1,009,85 126 886 3167
1326 1 052,85 128 202 3200
1370 1096,85 129 514 3 233
1413 1,139,85 130 783 3264
1456 1182,85 132,060 3296
1 500 1 226,85 133 396 3330
Elektronické vlastnosti
1 re ionizační energie 10,37  ± 0,01  eV (plyn)
Opatření
WHMIS
A: Stlačený plynB1: Hořlavý plyn
A, B1, A  : Stlačený plyn
B1  : Hořlavý plyn

1,0% zveřejnění podle seznamu zveřejněných složek
NFPA 704

Symbol NFPA 704

4 1 3
Doprava
-
   1954   
UN číslo  :
1954  : STLAČENÝ PLYN, HOŘLAVÝ, NOS
Jednotky SI a STP, pokud není uvedeno jinak.

Propin je nenasycená sloučenina alifatický chemický vzorec C 3 H 4. Je to bezbarvý, vysoce hořlavý plyn, který patří do skupiny alkynů . To je sloučenina MADP s jeho tautomerní propadien , s níž je v rovnováze. Tato směs se používá pro svařování a řezání plamenem . Na rozdíl od acetylenu lze methylacetylen lisovat bez nebezpečí.

Vlastnosti

Propyn je relativně stabilní plyn, i když velmi hořlavý. Ve velké koncentraci se dusí.

Je to bezbarvý plyn s charakteristickým zápachem, těžší než vzduch, téměř nerozpustný ve vodě.

Výroba a rovnováha s propandienem

Methylacetylen existuje v rovnováze s propadienem . Směs těchto dvou plynů se nazývá MAPD:

H 3 CC≡CH = H 2 C = C = CH 2 , K eq = 0,22 ( 270  ° C ), 0,1 K ( ° C )

MAPD je často nežádoucí vedlejší produkt z krakování z propanu na výrobu propylenu , je důležitou součástí v chemickém průmyslu. V současnosti interferuje ve skutečnosti s katalytickou polymerací propenu (syntéza polypropylenu ).

Použití

V organické chemii

Propyn je molekula s páteří tří atomů uhlíku užitečná v organické syntéze . Díky trojné vazbě je velmi reaktivní, zejména pro nukleofilní adiční reakce .

Jeho deprotonace s n- butyllithiem poskytuje propynyl lithium. Jedná se o nukleofilní činidlo, které může reagovat s karbonylovými skupinami za vzniku alkoholů a esterů . Protože čištění propinu je nákladné, obvykle se používá levnější plyn MAPD.

Raketové palivo

Evropská kosmická agentura, která pracuje na systémech lehký uhlovodík / kapalný kyslík jako vysoce účinná hnací směs a která by byla méně toxická než „klasický“ monomethylhydrazin / peroxid dusíku , ukázala, že propyn má jako palivo mnoho výhod. raketa pro vozidla určená na nízkou oběžnou dráhu.

Poznámky a odkazy

  1. PROPYNE , bezpečnostní listy Mezinárodního programu pro bezpečnost chemických látek , konzultovány 9. května 2009
  2. (in) David R. Lide, Příručka chemie a fyziky , Boca Raton, CRC,16. června 2008, 89 th  ed. , 2736  str. ( ISBN  978-1-4200-6679-1 a 1-4200-6679-X ) , s.  9-50
  3. vypočtená molekulová hmotnost od „  atomové hmotnosti prvků 2007  “ na www.chem.qmul.ac.uk .
  4. (in) Iwona Owczarek a Krystyna Blazej, „  Doporučené kritické teploty. Část I. Alifatické uhlovodíky  “ , J. Phys. Chem. Čj. Data , roč.  32, n O  4,4. srpna 2003, str.  1411 ( DOI  10.1063 / 1.1556431 )
  5. (en) Robert H. Perry a Donald W. Green , Perry's Chemical Engineers 'Handbook , USA, McGraw-Hill,1997, 7 th  ed. , 2400  s. ( ISBN  0-07-049841-5 ) , str.  2-50
  6. (in) Iwona Krystyna Blazej Owczarek a „  Doporučené kritické tlaky. Část I. Alifatické uhlovodíky  “ , J. Phys. Chem. Čj. Data , roč.  35, n O  4,18. září 2006, str.  1461 ( DOI  10.1063 / 1.2201061 )
  7. (in) Carl L. Yaws, Příručka termodynamických diagramů: Organické sloučeniny C8 až C28 , sv.  1, Huston, Texas, Gulf Pub. Co.,1996, 396  s. ( ISBN  0-88415-857-8 )
  8. (in) David R. Lide, Příručka chemie a fyziky , CRC,2008, 89 th  ed. , 2736  str. ( ISBN  978-1-4200-6679-1 ) , str.  10-205
  9. „  Methylacetylen  “ v databázi chemických látek Reptox z CSST ( Quebekská organizace odpovědná za bezpečnost a ochranu zdraví při práci), přístup k 25. dubnu 2009
  10. Peter Pässler, Werner Hefner, Klaus Buckl, Helmut Meinass, Andreas Meiswinkel, Hans-Jũrgen Wernicke, Günter Ebersberg, Richard Müller, Jürgen Bässler, Hartmut Behringer, Dieter Mayer, „Acetylen“ ve společnosti Ullmann's Wycloped- Weinheim, 2007. 10.1002 / 14356007.a01 097.pub2
  11. Michael J. Taschner, Terry Rosen a Clayton H. Heathcock, Ethyl Isocrotonate, sv. 7, strana 226, 1990, CV7P0226
  12. US patent číslo 5744071, 1996, Philip Franklin Sims, Anne Pautard-Cooper, Způsoby přípravy alkinylketonů a jejich prekurzorů