Struktur, C7H16) Heptano (C7H16)

Dia Heptano Itu adalah senyawa organik yang formula kimianya c₇H₁₆ dan terdiri dari sembilan isomer struktural, yang paling terkenal adalah linier. Ini adalah hidrokarbon, khususnya alkana atau parafin, yang ada di sebagian besar laboratorium kimia organik, baik pengajaran atau penelitian.

Tidak seperti pelarut parafinik lainnya, heptano memiliki volatilitas yang lebih rendah, yang memanfaatkannya yang relatif lebih aman; Setiap kali tidak ada sumber panas yang mengelilingi uap Anda dan dikerjakan di dalam bel ekstraktor. Mengesampingkan mudahnya, itu adalah senyawa inert yang cukup untuk berfungsi sebagai sarana reaksi organik.

Molekul N-Heptano diwakili oleh model bola dan batang. Sumber: Ben Mills dan Jynto [domain publik]

Di gambar atas Anda memiliki struktur N-heptano, isomer linier dari semua heptans. Karena itu adalah isomer yang paling umum dan nilai komersial yang lebih besar, serta yang paling mudah disintesis, itu cenderung pada akhirnya bahwa istilah 'heptano' mengacu secara eksklusif N-Heptano; kecuali dinyatakan lain.

Namun, dalam botol senyawa cair ini ditentukan N-Heptano. Mereka harus mengungkap di dalam lonceng ekstraktor dan melakukan pengukuran dengan hati -hati.

Ini adalah pelarut yang sangat baik untuk lemak dan minyak, sehingga sering digunakan selama esensi tanaman atau produk alami lainnya.

[TOC]

Struktur

n-heptana dan interaksi antar molekulnya

Seperti yang dapat dilihat pada gambar pertama, molekul N-Heptano linier, dan karena hibridisasi kimia atom karbonnya, rantai mengadopsi bentuk zigzaguada. Molekul ini dinamis, karena ikatan C-C-nya dapat berputar, yang membuat rantai lipat sedikit pada sudut yang berbeda. Ini berkontribusi pada interaksi antar molekulnya.

Itu bisa melayani Anda: tautan pi

Dia N-Heptano adalah molekul apolar, hidrofobik, dan oleh karena itu interaksinya didasarkan pada kekuatan dispersif London; Ini adalah, yang bergantung pada massa molekul senyawa dan area kontaknya. Dua molekul N-heptan.

Interaksi ini cukup efektif untuk mempertahankan molekul N-Heptano kohesif dalam cairan yang mendidih pada 98 ºC.

Isomer

Sembilan Isomer Heptan. Sumber: Steffen 962 [Domain Publik]

Pada awalnya dikatakan bahwa formula C₇H₁₆ mewakili total sembilan isomer struktural, menjadi N-heptana yang paling relevan (1). Delapan isomer lainnya ditampilkan di gambar atas. Perhatikan dengan mata telanjang bahwa beberapa lebih bercabang daripada yang lain. Dari kiri ke kanan, mulai dari atas, kami memiliki:

(2): 2-methylhexan

(3): 3-methylhexan, yang terdiri dari sepasang enansiomer (A dan B)

(4): 2,2-dimethylpentano, juga dikenal sebagai neoheptano

(5): 2,3-dimethylpentano, sekali lagi dengan sepasang enansiomer

(6): 2,4-dimethylpentano

(7): 3.3-dimethylpentano

(8): 3-ethylpentane

(9): 2,2,3-trimethylbutane.

Masing -masing isomer ini memiliki sifat dan aplikasi independen dari N-Heptano, dicadangkan lebih dari apapun untuk area sintesis organik.

Properti Hepthane

Penampilan fisik

Cairan tidak berwarna dengan bau yang mirip dengan bensin.

Masa molar

100.205 g/mol

Titik lebur

-90.549 ºC, menjadi kristal molekul.

Titik didih

98.38 ºC.

Tekanan uap

52.60 ATM pada 20 ºC. Perhatikan seberapa tinggi tekanan uap Anda, meskipun kurang mudah menguap daripada pelarut parafinik lainnya, seperti hexano dan pentan.

Kepadatan

0.6795 g/cm³. Di sisi lain, uap heptano 3,45 kali lebat dari udara, yang berarti bahwa uapnya akan bertahan di ruang di mana sedikit tumpahan cairan mereka.

Dapat melayani Anda: asam format (hcooh)

Kelarutan air

Heptana untuk menjadi senyawa hidrofobik hampir tidak dapat larut dalam air untuk menyebabkan larutan dengan konsentrasi 0,0003% pada suhu 20 ºC.

Kelarutan dalam pelarut lain

Hepthane larut dengan karbon tetraklorida, etanol, aseton, eter minyak dan kloroform.

Indeks bias (N_D)

1.3855.

Zat yang lengket dan kental

0.389 MPa · s

Kapasitas panas

224.64 j/k · mol

titik pengapian

-4 ºC

Suhu self -rection

223 ºC

Tegangan permukaan

19,66 mn/m A 25 ºC

Panas pembakaran

4817 kJ/mol.

Reaktivitas

Uap hepthane ketika mereka dekat dengan sumber panas (api), bereaksi eksotermicly dan kuat dengan oksigen udara:

C₇H₁₆ + 11o₂ => 7co₂ + 8h₂SALAH SATU

Namun, di luar reaksi pembakaran, heptana adalah cairan yang cukup stabil. Kurangnya reaktivitas disebabkan oleh fakta bahwa tautan C-H mereka sulit dipatahkan, sehingga tidak rentan terhadap substitusi. Ini juga tidak terlalu sensitif terhadap agen pengoksidasi yang kuat, asalkan tidak ada api di sekitarnya.

Bahaya terbesar heptano diwakili oleh volatilitas tinggi dan mudah terbakar, jadi ada risiko kebakaran jika tumpah di situs panas.

Aplikasi

Pelarut dan setengah dari reaksi

Hepthane adalah pelarut yang sangat baik untuk melarutkan minyak dan lemak. Sumber: Pxhere.

Karakter hidrofobik heptano adalah pelarut yang sangat baik untuk melarutkan minyak dan lemak. Dalam aspek ini telah digunakan sebagai degreaser. Namun, aplikasi terbesarnya terletak pada digunakan sebagai pelarut ekstraktor, karena melarutkan komponen lipid, serta senyawa organik lainnya dari sampel.

Misalnya, jika Anda ingin mengekstrak semua komponen kopi bubuk, itu akan dimaserasi dalam heptana alih -alih air. Metode ini dan variasinya telah diimplementasikan dengan semua jenis benih, berkat esensi tanaman mana dan produk alami lainnya telah diperoleh.

Itu dapat melayani Anda: sel kesatuan: sifat, konstanta dan jenis merah

Heptana, yang secara alami tidak berwarna, akan diwarnai dari warna minyak yang diekstraksi. Kemudian, ini diputar untuk akhirnya memiliki volume minyak semurni mungkin.

Di sisi lain, reaktivitas kecil heptana juga memungkinkan Anda menjadi pilihan saat mempertimbangkan cara reaksi untuk melakukan sintesis. Menjadi pelarut senyawa organik yang baik, ia menjamin bahwa reagen tetap dalam larutan dan berinteraksi satu sama lain saat mereka bereaksi.

Agen pencetus

Dalam kimia minyak ini adalah praktik umum untuk mengendapkan aspal dari sampel mentah dengan menambahkan heptano. Metode ini memungkinkan mempelajari stabilitas berbagai mentah dan menentukan seberapa rentan kandungan asphaltene untuk mengendapkan dan membawa serangkaian masalah bagi industri minyak.

Oktan

Heptan telah digunakan sebagai bahan bakar karena sejumlah besar panas yang ditawarkannya saat terbakar. Namun, sehubungan dengan mesin mobil, itu akan merugikan operasinya jika akan digunakan murni. Karena terbakar dengan sangat eksplosif, ia berfungsi untuk menentukan 0 pada skala oktan bensin.

Bensin mengandung persentase tinggi heptano dan hidrokarbon lainnya untuk meratakan oktan ke nilai yang diketahui (91, 95, 87, 89, dll.).

Referensi

1. Morrison, r. T. dan boyd, r, n. (1987). Kimia organik. Edisi ke -5. Editorial Addison-Wesley Inter-American.
2. Carey f. (2008). Kimia organik. (Edisi Keenam). MC Graw Hill.
3. Graham Solomons t.W., Craig b. Fryhle. (2011). Kimia organik. (Edisi ke -10.). Wiley Plus.
4. Wikipedia. (2020). Heptan. Diperoleh dari: di.Wikipedia.org
5. Pusat Nasional Informasi Bioteknologi. (2020). Database pubchem heptane. CID = 8900. Pulih dari: pubchem.NCBI.Nlm.Nih.Pemerintah
6. Elsevier b.V. (2020). Heptan. Ilmiah. Diperoleh dari: Scientedirect.com
7. Bell Chem Corp. (7 September 2018). Penggunaan Heptana Industri. Pulih dari: bellchem.com
8. Andrea Kropp. (2020). Heptana: Struktur, Penggunaan & Formula. Belajar. Pulih dari: belajar.com