Co to jest butan?

Dlaczego węgiel jest tak szanowany? Chodzi o to, że każdy atom węgla ma zdolność tworzenia wiązań z 4 innymi atomami. W języku chemików nazywa się to „wartościowością". Węgiel łatwo łączy się zarówno z bardziej aktywnymi, jak i mniej aktywnymi atomami innych pierwiastków. Ale co najważniejsze, atomy węgla mogą łączyć się ze sobą, tworząc długie łańcuchy, które po takim połączeniu mają jeszcze wystarczająco dużo wiązań walencyjnych, aby dalej łączyć się z atomami innych pierwiastków. Dlatego związki węgla są liczne i zróżnicowane pod względem właściwości fizycznych i chemicznych. Do tego stopnia, że ​​na ich badanie przeznaczono osobny dział chemii. A ponieważ związki węgla, białka, stanowią podstawę wszystkich żywych organizmów, ta sekcja nazywa się chemią organiczną.

Kompleks zaczyna się od prostego. Najprostszymi związkami organicznymi są węglowodory. Tutaj węgiel łączy się albo z atomami wodoru, albo z innymi atomami węgla. Rozważmy bardziej szczegółowo, jakie kombinacje są tutaj możliwe.

Najprostszym węglowodorem jest metan. Jego formuła to CH4. Wszystkie wiązania walencyjne atomu węgla są zajęte przez atomy wodoru.

Teraz usuńmy jeden z atomów wodoru i wstawmy w jego miejsce inny atom węgla. Taki prosty łańcuch będzie mógł dołączyć do siebie, oprócz istniejących, jeszcze trzy atomy wodoru, tworząc nową substancję, gazowy etan, C2H6.

Kontynuujmy dalsze łączenie atomów węgla i wodoru. Zastępując jeden atom wodoru w etanie atomem węgla i „nasycając” pozostałe wiązania walencyjne atomami wodoru otrzymujemy kolejne z węglowodorów nasyconych. Jest to gaz propan, którego wzór chemiczny to C3H8. Po ponownym wykonaniu takiej kombinacji otrzymujemy wzór na butan, C4H10.

Butan jest bezbarwnym gazem o ostrym zapachu. Butan, podobnie jak wspomniany już metan, etan i propan, jest palny. Gaz domowy dostarczany do naszych kuchni to mieszanka propanu i butanu. Gazy te są łatwo sprężane i zamieniają się w ciecz w normalnej temperaturze. W postaci płynnej często transportowane są w zbiornikach oznaczonych jako „propan-butan”. To nie sam butan eksploduje, ale jego mieszanina z powietrzem w stężeniu od 2 do 9 procent. Dlatego jeśli palnik kuchenki gazowej zgaśnie i pojawi się silny zapach butanu, w żadnym wypadku nie należy włączać światła i rozpalać ognia, ale dokładnie przewietrzyć pomieszczenie.

Jak wszystkie węglowodory nasycone, butan jest podstawą do produkcji wielu tworzyw sztucznych i innych użytecznych materiałów. Wykorzystywany jest również w przemyśle spożywczym. Owoce przechowywane w atmosferze butanowej nie psują się. Również butan jest używany w opakowaniach aerozolowych jako rozpylacz. Dezodoranty i perfumy spadają na nasze ciało w strumieniu butanu.

Jak widać, chemia organiczna jest jedną z najciekawszych nauk, których uczy się w szkole. Tych, którzy uważają, że tak nie jest, odsyłam do najciekawszej książki A. Azimowa (znanego lepiej jako pisarz science fiction) „Świat węgla”. Uwierz mi, to przyjemna lektura!