高级烷烃
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高级烷烃是指碳原子数不少于九个的烷烃。随着碳原子数的增加,高级烷烃的熔点、沸点和闪点升高。其中壬烷是最简单的高级烷烃。壬烷是闪点超过 25 °C的烷烃中最轻的,也不被归类为危险的易燃液体。
用处
从壬烷到十六烷(它们有9至16个碳原子)是液体,有较高的粘度, 因此不适合作为汽油使用。它们更常用于柴油和航空燃油。 柴油的特征在于其十六烷值。 然而,这些烷烃的较高熔点会在低温下以及在极地中出问题。这时的燃料变得太粘,无法正确流动,将会引起问题。 普通烷烃的混合物可用作气相色谱法模拟蒸馏。[1]
超过十六烷的烷烃是重油和润滑油的最重要成分。 在后一种物质中,它们与防腐蚀剂同时工作,因为它们的疏水性质意味着水无法到达金属表面。 许多固体烷烃可用作石蜡,而石蜡可用于润滑,绝缘体和蜡烛。石蜡不应与蜂蜡混淆,后者主要由酯组成。
在沥青中发现了链长约为35个或更多碳原子的烷烃,用于路面铺面。但是,高级烷烃几乎没有价值,通常通过流化催化裂化反应而分解为低级烷烃。
性质
以下列表中的所有烷烃都是正烷烃,没有支链。
壬烷到十六烷
这些烷烃在标准情况下都是液体。[2]
壬烷 | 癸烷 | 十一烷 | 十二烷 | 十三烷 | 十四烷 | 十五烷 | 十六烷 | |
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化学式 | C9H20 | C10H22 | C11H24 | C12H26 | C13H28 | C14H30 | C15H32 | C16H34 |
CAS号 | [111-84-2] | [124-18-5] | [1120-21-4] | [112-40-3] | [629-50-5] | [629-59-4] | [629-62-9] | [544-76-3] |
分子量 (g/mol) | 128.26 | 142.29 | 156.31 | 170.34 | 184.37 | 198.39 | 212.42 | 226.45 |
熔点 (°C) | −53.5 | −29.7 | −25.6 | −9.6 | −5.4 | 5.9 | 9.9 | 18.2 |
沸点 (°C) | 150.8 | 174.1 | 195.9 | 216.3 | 235.4 | 253.5 | 270.6 | 286.8 |
密度 (g/ml 当 ) 20 °C | 0.71763 | 0.73005 | 0.74024 | 0.74869 | 0.75622 | 0.76275 | 0.76830 | 0.77344 |
粘度 (cP 当 ) 20 °C | 0.7139 | 0.9256 | 1.185 | 1.503 | 1.880 | 2.335 | 2.863 | 3.474 |
闪点 (°C) | 31 | 46 | 60 | 71 | 79 | 99 | 132 | 135 |
自燃点 (°C) | 205 | 210 | 205 | 235 | 201 | |||
爆炸极限 | 0.9–2.9% | 0.8–2.6% | 0.45–6.5% |
十七烷到二十四烷
从这里开始,无支链烷烃在标准条件下通常为固体。
十七烷 | 十八烷 | 十九烷 | 二十烷 | 二十一烷 | 二十二烷 | 二十三烷 | 二十四烷 | |
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化学式 | C17H36 | C18H38 | C19H40 | C20H42 | C21H44 | C22H46 | C23H48 | C24H50 |
CAS号 | [629-78-7] | [593-45-3] | [629-92-5] | [112-95-8] | [629-94-7] | [629-97-0] | [638-67-5] | [646-31-1] |
分子量 (g/mol) | 240.47 | 254.50 | 268.53 | 282.55 | 296.58 | 310.61 | 324.63 | 338.66 |
熔点 (°C) | 21 | 28–30 | 32–34 | 36.7 | 40.5 | 42 | 48–50 | 52 |
沸点 (°C) | 302 | 317 | 330 | 342.7 | 356.5 | 224 at 2 kPa | 380 | 391.3 |
密度 (g/ml) | 0.777 | 0.777 | 0.786 | 0.7886 | 0.792 | 0.778 | 0.797 | 0.797 |
闪点 (°C) | 148 | 166 | 168 | 176 |
二十五烷到三十烷
二十五烷 | 二十六烷 | 二十七烷 | 二十八烷 | 二十九烷 | 三十烷 | |
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化学式 | C25H52 | C26H54 | C27H56 | C28H58 | C29H60 | C30H62 |
CAS号 | [629-99-2] | [630-01-3] | [593-49-7] | [630-02-4] | [630-03-5] | [638-68-6] |
分子量 (g/mol) | 352.69 | 366.71 | 380.74 | 394.77 | 408.80 | 422.82 |
熔点 (°C) | 54 | 56.4 | 59.5 | 64.5 | 63.7 | 65.8 |
沸点 (°C) | 401 | 412.2 | 422 | 431.6 | 440.8 | 449.7 |
密度 (g/ml) | 0.801 | 0.778 | 0.780 | 0.807 | 0.808 | 0.810 |
三十一烷到三十六烷
三十一烷 | 三十二烷 | 三十三烷 | 三十四烷 | 三十五烷 | 三十六烷 | |
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化学式 | C31H64 | C32H66 | C33H68 | C34H70 | C35H72 | C36H74 |
CAS号 | [630-04-6] | [544-85-4] | [630-05-7] | [14167-59-0] | [630-07-9] | [630-06-8] |
分子量 (g/mol) | 436.85 | 450.88 | 464.90 | 478.93 | 492.96 | 506.98 |
熔点 (°C) | 67.9 | 69 | 70–72 | 72.6 | 75 | 74–76 |
沸点 (°C) | 458 | 467 | 474 | 285.4 at 0.4 kPa | 490 | 265 at 130 Pa |
密度 (g/ml) | 0.781 ,当 68 °C[3]时 | 0.812 | 0.811 | 0.812 | 0.813 | 0.814 |
三十七烷到四十二烷
三十七烷 | 三十八烷 | 三十九烷 | 四十烷 | 四十一烷 | 四十二烷 | |
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化学式 | C37H76 | C38H78 | C39H80 | C40H82 | C41H84 | C42H86 |
CAS号 | [7194-84-5] | [7194-85-6] | [7194-86-7] | [4181-95-7] | [7194-87-8] | [7098-20-6] |
分子量 (g/mol) | 520.99 | 535.03 | 549.05 | 563.08 | 577.11 | 591.13 |
熔点 (°C) | 77 | 79 | 78 | 84 | 83 | 86 |
沸点 (°C) | 504.14 | 510.93 | 517.51 | 523.88 | 530.75 | 536.07 |
密度 (g/ml) | 0.815 | 0.816 | 0.817 | 0.817 | 0.818 | 0.819 |
四十三烷到四十八烷
四十三烷 | 四十四烷 | 四十五烷 | 四十六烷 | 四十七烷 | 四十八烷 | |
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化学式 | C43H88 | C44H90 | C45H92 | C46H94 | C47H96 | C48H98 |
CAS号 | [7098-21-7] | [7098-22-8] | [7098-23-9] | [7098-24-0] | [7098-25-1] | [7098-26-2] |
分子量 (g/mol) | 605.15 | 619.18 | 633.21 | 647.23 | 661.26 | 675.29 |
沸点 (°C) | 541.91 | 547.57 | 553.1 | 558.42 | 563.6 | 568.68 |
密度 (g/ml) | 0.82 | 0.82 | 0.821 | 0.822 | 0.822 | 0.823 |
四十九烷到五十四烷
四十九烷 | 五十烷 | 五十一烷 | 五十二烷 | 五十三烷 | 五十四烷 | |
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化学式 | C49H100 | C50H102 | C51H104 | C52H106 | C53H108 | C54H110 |
CAS号 | [7098-27-3] | [6596-40-3] | [7667-76-7] | [7719-79-1] | [7719-80-4] | [5856-66-6] |
分子量 (g/mol) | 689.32 | 703.34 | 717.37 | 731.39 | 745.42 | 759.45 |
沸点 (°C) | 573.6 | 578.4 | 583 | 587.6 | 592 | 596.38 |
密度 (g/ml) | 0.823 | 0.824 | 0.824 | 0.825 | 0.825 | 0.826 |
参考文献
- ^ ASTM D5399-09, Standard Test Method for Boiling Point Distribution of Hydrocarbon Solvents by Gas Chromatography
- ^ Karl Griesbaum, Arno Behr, Dieter Biedenkapp, Heinz-Werner Voges, Dorothea Garbe, Christian Paetz, Gerd Collin, Dieter Mayer Hartmut Höke "Hydrocarbons" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 2005, Wiley-VCH, Weinheim. doi: 10.1002/14356007.a13_227
- ^ Weast, Robert C. (编). CRC Handbook of Chemistry and Physics 63rd. Boca Raton, Fl: CRC Press. 1982: C-561.