HEXANE (C6H14): TÍNH CHẤT VẬT LÝ VÀ HÓA HỌC, CẤU TRÚC, CÔNG DỤNG, ĐỘC TÍNH - HÓA HỌC - 2026

Các hexane là một hydrocacbon mà được đặc trưng bởi là một hợp chất hữu cơ có công thức hóa học được ngưng tụ C ₆ H ₁₄ . Nó là một chất lỏng không màu, trong suốt, không thể trộn lẫn với nước. Nó có năm đồng phân, đồng phân mạch thẳng là một trong những hydrocacbon parafinic quan trọng nhất trong công nghiệp và nghiên cứu.

Hexan thu được bằng cách chưng cất phân đoạn dầu thô. Tương tự như vậy, nó có tự nhiên trong các loại trái cây họ cam quýt và trong các phần dễ bay hơi của nhiều loại cây hoặc trái cây khác nhau như táo, ổi, quả phỉ rang, khoai lang và cây xô thơm.

Phân tử N-hexan. Nguồn: Benjah-bmm27

Nó là một chất lỏng bay hơi rất dễ cháy có trong xăng, keo khô nhanh và xi măng cao su. Hexan được sử dụng làm dung môi trong quá trình chiết xuất dầu thực vật, cũng như lipid và chất béo có trong nước và đất bị ô nhiễm.

Những người tiếp xúc chuyên nghiệp với hexane có thể bị tổn thương hệ thần kinh ngoại vi, biểu hiện bằng ngứa ran và chuột rút ở chân và tay; ngoài yếu cơ nói chung và, trong trường hợp nghiêm trọng, teo cơ xương.

Tính chất vật lý và hóa học của hexan

Ngoại hình

Chất lỏng không màu, trong suốt và rất dễ bay hơi.

Khối lượng phân tử

86,178 g / mol

Mùi

Tương tự với xăng

Ngưỡng mùi

1,5 ppm

Tỉ trọng

0,6606 g / mL

Độ nóng chảy

-96 đến -94 ºC

Điểm sôi

68,5 đến 69,1 ºC

điểm đánh lửa

-22 ºC (cốc kín).

Khả năng hòa tan trong nước

9,5 mg / L (thực tế không thể trộn lẫn với nước)

Khả năng hòa tan trong dung môi

Rất dễ tan trong etanol, tan trong ete etylic và cloroform. Có thể trộn lẫn với rượu, cloroform và ete.

Tỷ trọng hơi tương đối với không khí

2,97 (không khí = 1)

Hệ số phân vùng Octanol / nước

Nhật ký P = 3,764

Áp suất hơi

17,60 kPa ở 20 ºC

Bước sóng của mật độ quang cực đại

200 nm

Chỉ số khúc xạ

1.375

Độ nhớt

0,3 mPa s

Công suất calo

265,2 J K ^-1 mol ^-1

Nhiệt do cháy

4,163,2 kJ mol ^-1

Nhiệt hóa hơi

31,56 kJ mol ^-1

Sức căng bề mặt

17,89 mN / m ở 25 ºC

Tiềm năng ion hóa

10,18 eV

Ổn định

Ổn định. Không tương thích với các chất oxy hóa, clo, flo, magiê peclorat. Tạo thành hỗn hợp nổ với không khí.

Phản ứng

Hexan có thể phản ứng mạnh với các vật liệu oxy hóa, có thể bao gồm clo lỏng, oxy đậm đặc, natri hypoclorit và canxi hypoclorit. Nó cũng không tương thích với dinitrogen tetroxide. Hexan có thể tấn công một số dạng nhựa, cao su và chất phủ.

Cấu trúc của hexan

Tương tác giữa các phân tử

Hình ảnh đầu tiên cho thấy phân tử n-hexan được biểu diễn bằng mô hình hình cầu và thanh. Các quả cầu đen tương ứng với các nguyên tử cacbon, tạo nên khung xương cacbon ngoằn ngoèo, trong khi các quả cầu trắng là nguyên tử hydro. Do đó n-hexan là một hydrocacbon, mạch thẳng và có tính động lực cao.

Vì tất cả các liên kết CH của nó có độ phân cực thấp nên phân tử thiếu mômen lưỡng cực. Khi làm như vậy, tương tác giữa các phân tử của chúng không thuộc loại lưỡng cực-lưỡng cực, mà phụ thuộc hoàn toàn vào khối lượng phân tử và lực phân tán London.

Mỗi phân tử n-hexan "khớp" với nhau ở nhiệt độ rất thấp, như được giả định trong cấu trúc tinh thể của nó. Mặt khác, trong chất lỏng, bộ xương của chúng uốn cong và xoay các liên kết CH của chúng, khiến chất lỏng nói trên dễ bay hơi và sôi ở 68,7 ºC.

Chất đồng phân

Năm đồng phân của hexan. Nguồn: Steffen 962

Hydrocacbon hexan thực sự bao gồm năm đồng phân, với n-hexan là ít phân nhánh nhất, (1). Bốn đồng phân còn lại, theo thứ tự tăng dần:

2-metylpropan (2)

3-metylpropan (3)

2,2-đimetylbutan (4)

2,3-đimetylbutan (5)

Cũng lưu ý rằng các cấu trúc trở nên phân nhánh nhiều hơn từ (1) đến (5). Phân nhánh nhiều hơn, các lực phân tán giảm đi, vì không còn các phần tuyến tính mà nêm một cách hiệu quả. Điều này dẫn đến sự giảm và biến đổi nhiệt độ sôi của các đồng phân; mặc dù quan sát thấy một số khác biệt có thể chấp nhận được.

Cả 2-metylpropan (bp = 60,3 ° C) và 3-metylpropan (bp = 63,3 ° C) đều phân nhánh như nhau, nhưng điểm sôi của chúng khác nhau. Sau đó, tiếp theo là 2,3-đimetylbutan (bp = 58 ºC), cuối cùng định vị 2,2-đimetylbutan là chất lỏng dễ bay hơi nhất (bp = 49,7 ºC).

Các ứng dụng

Hexan được trộn với các hóa chất tương tự để tạo ra dung môi. Trong số các tên được đặt cho các dung môi này là hexan thương mại, hexan hỗn hợp, v.v. Chúng được sử dụng làm chất tẩy rửa trong ngành dệt may, đồ nội thất và in ống đồng.

Hexane là một thành phần trong keo dùng để chống thấm mái nhà, giày dép và da. Nó cũng được sử dụng để đóng sách, đúc thuốc và viên nén, đóng hộp, làm lốp xe và bóng chày.

Hexan được sử dụng trong việc xác định chiết suất của khoáng chất và làm đầy chất lỏng cho nhiệt kế thay vì thủy ngân; thường có màu đỏ hoặc xanh lam. Nó cũng được sử dụng trong chiết xuất chất béo và dầu từ nước để phân tích các chất gây ô nhiễm của nó.

Hexane được sử dụng làm dung môi trong chiết xuất dầu từ hạt thực vật, chẳng hạn như đậu nành, cải dầu, hoặc dâu đen. Ngoài ra, nó còn được sử dụng để tẩy dầu mỡ cho các bộ phận có nguồn gốc khác nhau. Nó được sử dụng trong quá trình biến tính rượu, trong phương pháp phân tích HPLC và trong phép đo quang phổ.

Độc tính

Hít phải và tiếp xúc

Độc tính cấp tính của hexan tương đối thấp, mặc dù nó là một chất gây mê nhẹ. Phơi nhiễm cấp tính với nồng độ cao của hexan có thể gây ra suy nhược hệ thần kinh trung ương (CNS) nhẹ, biểu hiện bằng chóng mặt, hoa mắt, buồn nôn nhẹ và đau đầu.

Nó cũng có thể gây viêm da và kích ứng mắt và cổ họng. Hít mãn tính hexan, liên quan đến hoạt động công việc, có thể gây tổn thương hệ thần kinh ngoại vi (bệnh đa dây thần kinh cảm giác).

Các triệu chứng ban đầu là ngứa ran và chuột rút ở chân và tay, sau đó là yếu cơ. Trong trường hợp nghiêm trọng, teo cơ xương có thể xảy ra, cùng với mất khả năng phối hợp và các vấn đề về thị lực.

Độc tính của hexan có liên quan đến việc tạo ra chất chuyển hóa hexan-2,5-dione. Chất này phản ứng với axit amin lysine của chuỗi bên protein, làm mất chức năng của protein.

Liều lượng an toàn

Cơ quan Bảo vệ Môi (EPA) tính nồng độ tham chiếu (RFC) cho hexane là 0,2 mg / m ³ , và một liều tham chiếu (RFD) ở mức 0,06 mg / kg trọng lượng cơ thể / ngày.

Vào những năm 1960 và 1970, một nhóm công nhân trong ngành đóng giày ở Nhật Bản đã mắc chứng rối loạn thần kinh. Nguyên nhân là do chúng hít thở trong bầu không khí 500 - 2.500 ppm hexan trong 8 - 14 giờ mỗi ngày.

Các công nhân biểu hiện các triệu chứng đã biết của việc hít phải hexane mãn tính, các bác sĩ phát hiện ra rằng các dây thần kinh điều khiển cơ tay và chân đã bị tổn thương.

Người giới thiệu

1. Danielle Reid. (2019). Hexane: Cấu trúc, Công thức & Thuộc tính. Học. Phục hồi từ: study.com
2. Trung tâm Thông tin Công nghệ Sinh học Quốc gia. (2019). Hexan. Cơ sở dữ liệu PubChem. CID = 8058. Được khôi phục từ: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Wikipedia. (2019). Hexan. Khôi phục từ: en.wikipedia.org
4. Thế giới của các phân tử. (sf). Phân tử hexan. Phục hồi từ: worldofmolecules.com
5. Sách Hóa chất. (2017). Hexan. Phục hồi từ: Chemicalbook.com
6. Liên bang Úc. (sf). n-Hexane: Các nguồn phát thải. Được khôi phục từ: npi.gov.au
7. EPA. (2000). Hexan. . Đã khôi phục từ: epa.gov
8. Cơ quan đăng ký các chất độc hại và dịch bệnh. (1999). Tuyên bố Y tế Công cộng cho n-Hexane. Đã khôi phục từ: atsdr.cdc.gov