2-Метилпентан

2-Метилпента́н, изогекса́н, диметилпропилмета́н — химическое органическое соединение из группы алифатических предельных углеводородов, один из изомеров гексана.

Общие сведения
2-​Метилпентан
Общие
Систематическое
наименование
2-​метилпентан
Традиционные названия изогексан[1],
диметилпропилметан
Хим. формула
Рац. формула
Физические свойства
Состояние бесцветная жидкость со слабым запахом бензина
Молярная масса 86,1754±0,0058 г/моль
Плотность 0,65 г/см3[2]
Термические свойства
Температура
 • плавления -153,68[2]
 • размягчения 60,26[2] °C
 • кипения 333,43[4]
 • вспышки −32 °C
 • воспламенения -22[3] °C
 • самовоспламенения 264 °C
по другим данным 240 °C
Пределы взрываемости от 1,0 до 7[5] %
Критическая точка 3,032 ГПа, 224,55 °C
Энтальпия
 • образования 0,1743 кДж/моль
Давление пара

227 гПа (20 °C)[2]
344 гПа (30 °C)[2]
504 гПа (40 °C)[2]

719 гПа (50 °C)[2]
Химические свойства
Растворимость
 • в воде очень плохая,
0,014 г/л (при 25 °C)[2]
Оптические свойства
Показатель преломления 1,3715 (при 20 °C, 589 нм)[6]
Классификация
Рег. номер CAS 107-83-5
3D model (JSmol) Интерактивная схема
PubChem
UNII
CompTox Dashboard EPA
Рег. номер EINECS 203-523-4
SMILES
InChI
ChEBI
Номер ООН 1208
ChemSpider
ECHA InfoCard
Безопасность
Предельная концентрация 300 мг/м3
Краткие характер. опасности (H)
H225, H302, H315, H336, H411[7]
Меры предостор. (P)
P210, P261, P273, P301, + P310, P331[2]
NFPA 704
Огнеопасность 3: Жидкости и твёрдые вещества, способные воспламеняться почти при температуре внешней среды. Температура вспышки между 23 °C (73 °F) и 38 °C (100 °F)Опасность для здоровья 2: Интенсивное или продолжительное, но не хроническое воздействие может привести к временной потере трудоспособности или возможным остаточным повреждениям (например, диэтиловый эфир)Реакционноспособность 0: Стабильно даже при действии открытого пламени и не реагирует с водой (например, гелий)Специальный код: отсутствуетNFPA 704 four-colored diamond
3
2
0

Нахождение в природе

2-метилпентан в заметных количествах присутствует в нефти.

Получение

Соединение может быть получено каталитической изомеризацией из н-гексана[8].

Химические свойства

По химическим свойствам 2-метилпентан является типичным предельным углеводородом, для него характерны такие реакции, как сульфоокисление, сульфохлорирование, галогенирование, нитрование, дегидрирование в присутствии катализаторов и окисление (горение).

Присоединение радикалов легче происходит в положении 2, так, при нитровании, галогенировании в основном получаются 2-метил-2-нитропентан, или, в случае бромирования 2-метил-2-бромпентан, но при этих реакциях также образуется смесь других изомеров с разной степенью замещения атомов водорода.

На никелевом катализаторе при нагреве возможна реакция дегидроциклизации с образованием метилциклопентана.

Уравнение полного окисления 2-метилпентана кислородом:

.

Физические свойства

2-метилпентан — легковоспламеняющаяся, летучая, бесцветная жидкость со слабым специфическим запахом бензина[2].

Согласно уравнению Антуана давление насыщенного пара вещества может быть вычислено по формуле,

где  — давление насыщенного пара, выраженное в барах,
 — температура в кельвинах,

Приведённая формула даёт хорошую точность в диапазоне температур от 286 до 334 К[9].

Температурную зависимость теплоты парообразования в диапазоне температур от 298 K до 333 K можно рассчитать по уравнению[10]:

где выражена в кДж/моль,
 — приведённая температура,
кДж/моль, и К.

Октановое число 2-метилпентана 66[5].

Хроматографический индекс удерживания Ковача 569,5 (при 35 °С)[11].

undefined
undefined

Термодинамические свойства

Наиболее важные термодинамические свойства перечислены в таблице:

Термодинамические свойства 2-метилпентана
Свойство Обозначение Значение
Энтальпия образования −174,3 кДж/моль[10]
Теплота сгорания −4157,7 кДж/моль[10]
Теплоёмкость 194,19 Дж/(моль·K) (25 °C)[12]
(жидкость)
Удельная теплота плавления 6,27 кДж/моль[13]
(при температуре плавления)
Удельная теплота испарения 53,43 кДж/моль[13]
(при температуре кипения)
Теплота кипения 27,79 кДж/моль[14]
(при температуре кипения
и при нормальном давлении)
30,1 кДж/моль[14]
(при 25 °C)
Критическая температура TC 224,5 °C[15]
Критическое давление 30,4 бар[15]
Критический объём 0,368 л/моль[15]
Критическая плотность 2,72 моль/л[15]

Применение

2-метилпентан используется в качестве растворителя и содержится в чистящих средствах[2].

Соединение также используется в качестве эталонного вещества в cпектроскопии и хроматографии[8].

Физиологическое действие и опасность

2-метилпентан обладает наркотическим и общеядовитым действием[16]. По степени воздействия на организм он относится к токсичным малоопасным веществам (4-ого класса опасности)[17]. ПДК для промышленных помещений составляет 300 мг/м3 (для близкого по физиологическому действию вещества — н-гексана)[3]. При длительном вдыхании паров вещества возможно наркотическое опьянение, раздражение глаз, сонливость, угнетение центральной нервной системы. Хроническое отравление может вызвать паралич конечностей.

По нормам ACGIH среднесменная предельная концентрация 0,05 об. % или 1760 мг/м3. Максимальная разовая концентрация: при воздействии не более 15 минут, не чаще 4 раз в смену: 0,1 об. % или 3500 мг/м3(ACGIH 1993—1994)[11].

Жидкость пожароопасная и легко воспламеняемая. Пары тяжелее воздуха и стелются по нижней части помещений.

Смесь паров с воздухом взрывоопасна, концентрационные пределы взрываемости от 1 до 7 об. %. Температура вспышки -22 °C, температура самовоспламенения: 240 °C[3].

Примечания

См. также

Категории