Heptan

Strukturformel von Heptan

Synonyme: n-Heptan
CAS-Nummer: 142-82-5
Chemische Formel: C7H16
Molare Masse: 100.20 g/mol
Aussehen: Farblose Flüssigkeit
Aggregatzustand: flüssig
Dichte: 0.684 g/cm³ (20 °C)
Schmelzpunkt: -90.6 °C
Siedepunkt: 98.4 °C
Löslichkeit in Wasser: Unlöslich
Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln: Löslich
Säure (pKa): ~44.0 (pKa der konjugierten Säure)
Brechungsindex (nD): 1.3876 (20 °C)
Molekulare Form: Kettenförmig
Dipolmoment: 0 D (nonpolar)
H- und P-Sätze: H304, H315, H336, H361, H373, P210, P261, P280, P301+P310, P331, P405, P501
Toxikologische Daten: LD50 (oral, Ratte) = 2460 mg/kg; LD50 (dermal, Kaninchen) = >2000 mg/kg

Inhalt

Eigenschaften von n-Heptan als brennbare Flüssigkeit

Heptan ist eine farblose, flüchtige Flüssigkeit mit der chemischen Formel C7H16 und einem schwach benzinartigem Geruch. Es gehört zur Gruppe der Alkane und hat eine lineare Molekularstruktur, wodurch es zu den aliphatischen Kohlenwasserstoffen zählt. Bei Raumtemperatur ist Heptan ein leicht entzündlicher Stoff, der bei niedrigen Siedepunkten verdampft. Es wird auch als brennbare Flüssigkeit eingestuft, was die Gefahr der Entzündung und der Bildung brennbarer Dämpfe verdeutlicht. Heptan hat eine kritische Temperatur von 540,1 K und einen kritischen Druck, die sein Verhalten unter bestimmten Bedingungen weiter charakterisieren. Der Siedepunkt von n-Heptan liegt bei 98 °C. Aufgrund seiner unpolaren Kohlenwasserstoffstruktur hat es eine geringe Polarität und eignet sich daher gut als Lösungsmittel für unpolare Verbindungen, was es zu einem wirksamen unpolaren Lösungsmittel macht. Der Dampfdruck von Heptan spielt eine wichtige Rolle bei seiner Flüchtigkeit und beeinflusst seine Verdampfungsrate von Oberflächen und sein Vorhandensein als Dampf in der Atmosphäre.

Verwendungen von Heptan

Lösungsmittel in der Industrie

Heptan wird häufig als Lösungsmittel in verschiedenen industriellen Anwendungen eingesetzt, darunter in der organischen Synthese und bei der Extraktion organischer Verbindungen. Aufgrund seiner geringen Polarität eignet es sich besonders gut für die Extraktion und das Lösen unpolarer Verbindungen, was es zu einem idealen Lösungsmittel für die organische Synthese macht, wo es die Synthese verschiedener organischer Verbindungen erleichtert, insbesondere in der Pharmazie und Feinchemie. Darüber hinaus unterstreicht seine Fähigkeit, organische Verbindungen zu lösen, seinen Nutzen als Lösungsmittel für den Transport und die Lagerung dieser Verbindungen in der Umwelt und in städtischen/vorstädtischen Umgebungen. In der chemischen Industrie wird Heptan zum Beispiel zur Reinigung von Ölen und Fetten verwendet.

Prüfung von Motorkraftstoffen mit n-Heptan als Prüfkraftstoffkomponente

Heptan wird in der Kraftstoffindustrie als Prüfkraftstoffkomponente verwendet, insbesondere zur Bestimmung der Klopffestigkeit von Motorkraftstoffen. Bei diesem Verfahren wird die Klopffestigkeit getestet, um einen Standard für die Oktan-Einstufung von Ottomotoren festzulegen. Die Klopffestigkeit ist ein Maß für die Fähigkeit eines Kraftstoffs, ohne unkontrollierte Verbrennung zu verbrennen. In diesem Zusammenhang dient Heptan als Referenzsubstanz mit einer Klopffestigkeit von 0, was seine Rolle in den Motoren der Klopffestigkeitsprüfung veranschaulicht, bei der ein Kraftstoff mit 100 % Heptan den Nullpunkt der Oktanskala darstellt. Umgekehrt wird Isooktan (2,2,4-Trimethylpentan) mit einer Klopffestigkeit von 100 verwendet, was die Gleichwertigkeit der Oktanzahl mit den Klopffestigkeitseigenschaften eines Vergleichsgemischs aus Heptan und Iso-Oktan verdeutlicht.

Reinigung und Entfettung

Heptan wird aufgrund seiner Fähigkeit, Fette und Öle zu lösen, bei Reinigungs- und Entfettungsprozessen eingesetzt. Es wird in der Elektronikindustrie zur Reinigung von Bauteilen, in der Druckindustrie zur Entfernung von Farben und Lacken und in Laboratorien zur Reinigung von Glaswaren verwendet.

Umweltaspekte

Heptan kann in die Umwelt gelangen und zur Luftverschmutzung beitragen, wenn es nicht ordnungsgemäß entsorgt wird. Durch seinen hohen Dampfdruck ist es sehr flüchtig, so dass es leicht in die Luft entweichen und zum bodennahen Ozon und zu Luftschadstoffen beitragen kann. Diese Eigenschaft wirkt sich auch auf die Verflüchtigung von Boden- und Wasseroberflächen aus und beeinflusst so den Verbleib und das Verhalten in der Umwelt. Daher ist es wichtig, Heptan unter Beachtung der Umweltvorschriften und -bestimmungen zu handhaben und zu entsorgen. Zusätzlich ist n-Heptan nur sehr geringfügig in Wasser (Wasser) bei 25°C löslich, was seine Umweltauswirkungen weiter beeinflusst.

Sicherheitsaspekte und chemische Gefahren von n-Heptan

Aufgrund seiner Entflammbarkeit erfordert der Umgang mit Heptan besondere Vorsichtsmaßnahmen. Offene Flammen, Funken und Rauchen sollten in Bereichen, in denen Heptan verwendet wird, vermieden werden. Gut belüftete Arbeitsbereiche sind wichtig, um die Bildung brennbarer Dämpfe zu verhindern. Bei der routinemäßigen Handhabung wird zum Schutz vor Heptandämpfen die Verwendung einer Atemschutzmaske mit einer Patrone für organische Dämpfe empfohlen. In Notfallsituationen, in denen das Risiko einer hohen Exposition besteht, sollte eine Gasmaske verwendet werden, die als luftreinigendes Vollmasken-Atemschutzgerät dient. Bei Szenarien mit unbekannten Konzentrationen oder unmittelbar lebens- oder gesundheitsgefährdenden Bedingungen (IDLH) ist die Verwendung eines Atemschutzgeräts für die Sicherheit entscheidend. Schutzkleidung und -ausrüstung wie Handschuhe und Schutzbrillen sollten getragen werden, um das Risiko des Hautkontakts zu minimieren.

Inhalt

Weitere Chemikalien

Strukturformel von Leucin

Leucin (Leu, L)

Synonyme: 2-Amino-4-methylpentansäure

CAS-Nummer: 61-90-5

Chemische Formel: C6H13NO2

Molare Masse: 131,17 g/mol

Aussehen: weißes kristallines Pulver

Aggregatzustand: fest

Dichte: 1,293 g/cm³

Schmelzpunkt: 293–295 °C

Siedepunkt: Kein spezifischer Siedepunkt

Löslichkeit in Wasser: schlecht löslich in Wasser

Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln: gut löslich in organischen Lösungsmitteln

pKa-Werte: α-Carboxylgruppe (pKa1) = 2,33, α-Aminogruppe (pKa2) = 9,74

H- und P-Sätze: H: Keine relevanten H-Sätze, P: Keine relevanten P-Sätze

Strukturformel von Calciumhydroxid

Calciumhydroxid (Ca(OH)2)

Synonyme: Kalkhydrat, gelöschter Kalk
CAS-Nummer: 1305-62-0
Chemische Formel: Ca(OH)2
Molare Masse: 74,09 g/mol
Aussehen: weißes Pulver
Aggregatzustand: fest bei Raumtemperatur
Dichte: 2,21 g/cm³ (bei 20 °C)
Schmelzpunkt: 580 °C
Löslichkeit in Wasser: gut löslich in Wasser
Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln: praktisch unlöslich in organischen Lösungsmitteln
Säure (pKa): 12,74 für Hydroxid-Ion (OH)
H- und P-Sätze: H: 318, 335, P: 261, 280, 305+351+338, 304+340, 312, 332+313

Strukturformel von Guanidin

Guanidin

Synonyme: Carbamidine
CAS-Nummer: 113-00-8
Chemische Formel: CH5N3
Molare Masse: 59,07 g/mol
Aussehen: farblose bis weiße Kristalle oder Pulver
Aggregatzustand: fest bei Raumtemperatur
Schmelzpunkt: 50-53 °C
Löslichkeit in Wasser: gut löslich in Wasser
Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln: mischbar mit organischen Lösungsmitteln
pKa: ca. 13 (Konjugierte Säure: Guanidinium-Ion)
H- und P-Sätze: H: 302, 315, 319, 335, P: 260, 280, 305+351+338, 304+340, 332+313

Nach oben scrollen