पेंटेन
| Other names | क्विंटेन[2] रेफ्रिजरेंट-4-13-0 पेंटिल हाइड्राइड एमिल हाइड्राइड |
|---|---|
| Pin | पेंटेन[3] |
| Identifiers | |
| CAS Number | 109-66-0 |
| PubChem CID | 8003 |
| ChemSpider | 7712 |
| UNII | 4FEX897A91 |
| EC Number | 203-692-4 |
| UN number | 1265 |
| Drugbank | DB03119 |
| ChEBI | 37830 |
| ChEMBL | 16102 |
| RTECS number | RZ9450000 |
| Beilstein Reference | 969132 |
| Gmelin Reference | 1766 |
| SMILES | CCCCC |
| Properties | |
| Formula | C5H12 |
| Appearance | रंगहीन द्रव |
| Odor | गैसोलीन जैसा[4] |
| Density | 0.626 g/mL; 0.6262 g/mL (20 °C) |
| Solubility in water | 40 mg/L (20 °C) |
| Logp | 3.255 |
| Vapor pressure | 57.90 kPa (20.0 °C) |
| Henryconstant | 7.8 nmol Pa−1 kg−1 |
| Acidity (pKa) | ~45 |
| Basicity (pKb) | ~59 |
| Lambdamax | 200 nm |
| Viscosity | 0.240 mPa·s (20 °C पर) |
| Magnetic susceptibility | −63.05·10−6 cm3/mol |
| Melting point | 142.7 से 144.1 K |
| Boiling point | 309.0 से 309.4 K |
| Thermochemistry | |
| Std enthalpy of formation | −174.1–−172.9 kJ mol−1 |
| Deltahc | −3.5095–−3.5085 MJ mol−1 |
| Std molar entropy | 263.47 J K−1 mol−1 |
| Heat capacity | 167.19 J K−1 mol−1 |
| Hazards | |
| Ghspictograms | environment |
| Ghssignalword | खतरा |
| Hphrases | 411 |
| Pphrases | 501 |
| Nfpa-h | 1 |
| Nfpa-f | 4 |
| Nfpa-r | 0 |
| Explolimits | 1.5–7.8%[4] |
| LD50 | 3 g kg−1 (त्वचीय, खरगोश) 5 g kg−1 (मौखिक, चूहा) |
| Idlh | 1500 ppm[4] |
| Rel | TWA 120 ppm (350 mg/m3) C 610 ppm (1800 mg/m3) [15-मिनट][4] |
| PEL (permissible) | TWA 1000 ppm (2950 mg/m3)[4] |
| Lc50 | 130,000 mg/m3 (चूहा, 30 मिनट) 128,200 ppm (चूहा, 37 मिनट) 325,000 mg/m3 (चूहा, 2 घंटा)[5] |
| Flash point | −49.0 °C |
| Autoignition temperature | 260.0 °C |
| Related | |
| Otherfunction label | एल्केन |
| Otherfunction | ब्यूटेन ब्यूटिल आयोडाइड हेक्सेन |
पेंटेन एक कार्बनिक यौगिक है जिसका रासायनिक सूत्र C5H12 है—अर्थात, यह पाँच कार्बन परमाणुओं वाला एक एल्केन है। यह शब्द तीन संरचनात्मक समावयवों में से किसी एक को, या उनके मिश्रण को संदर्भित कर सकता है: हालाँकि, IUPAC नामकरण में, पेंटेन का अर्थ विशेष रूप से *n*-पेंटेन समावयव है, जिस स्थिति में पेंटेन उनके मिश्रण को संदर्भित करते हैं; अन्य दो को आइसोपेंटेन (मिथाइल ब्यूटेन) और नियोपेंटेन (डाइमिथाइल प्रोपेन) कहा जाता है। साइक्लोपेंटेन पेंटेन का समावयव नहीं है क्योंकि इसमें केवल 10 हाइड्रोजन परमाणु होते हैं जबकि पेंटेन में 12 होते हैं।
पेंटेन कुछ ईंधनों के घटक हैं और प्रयोगशाला में विशेष विलायक के रूप में उपयोग किए जाते हैं। इनके गुण ब्यूटेन और हेक्सेन के समान होते हैं।
इतिहास
सामान्य पेंटेन की खोज 1862 में कार्ल शोरलेमर द्वारा की गई थी, जिन्होंने विगन में खनन किए गए कैनल कोयले के पायरोलिसिस उत्पादों का विश्लेषण करते समय, नाइट्रिक और सल्फ्यूरिक अम्लों के प्रति निष्क्रिय तरल हाइड्रोकार्बन की एक श्रृंखला की पहचान की, उन्हें आंशिक आसवन द्वारा अलग किया और उनका अध्ययन किया। उनमें से सबसे हल्का, जिसे उन्होंने एमिल का हाइड्राइड कहा, का मूलानुपाती सूत्र C5H12 था, 17 °C पर घनत्व 0.636 था और यह 39 से 40 °C के बीच उबलता था।[6] अगले वर्ष उन्होंने पेंसिल्वेनियाई तेल में उसी यौगिक की पहचान की।[7] 1872 तक उन्होंने अपने नामकरण को आधुनिक नामकरण में बदल दिया, जिससे इसे पेंटेन कहा जाने लगा।[8]
शोरलेमर के प्रारंभिक कार्य के अलावा, वैज्ञानिकों ने पाया कि आणविक सूत्र C5H12 विभिन्न संरचनात्मक व्यवस्थाओं का प्रतिनिधित्व कर सकता है, जिससे आइसोपेंटेन और नियोपेंटेन की पहचान हुई। इस खोज ने 19वीं सदी में समावयवता और हाइड्रोकार्बन की समझ में महत्वपूर्ण योगदान दिया। पेंटेन की उच्च वाष्पशीलता और कम क्वथनांक ने इसे विलायक के रूप में और ईंधनों में उपयोगी बना दिया। 1970 के दशक में फोम के लिए ब्लोइंग एजेंट के रूप में इसका उपयोग बढ़ा, जिसने CFCs की जगह ली। पेट्रोलियम शोधन उद्योग उच्च-ऑक्टेन ईंधन का उत्पादन करने के लिए पेंटेन, विशेष रूप से आइसोपेंटेन का उपयोग करता है।
समावयव
| सामान्य नाम | सामान्य पेंटेन अशाखित पेंटेन n-पेंटेन |
आइसोपेंटेन | नियोपेंटेन |
| IUPAC नाम | पेंटेन | 2-मिथाइल ब्यूटेन | 2,2-डाइमिथाइल प्रोपेन |
| आणविक आरेख | |||
| कंकाल आरेख | |||
| गलनांक (°C)[9] | −129.8 | −159.9 | −16.6 |
| क्वथनांक (°C)[9] | 36.0 | 27.7 | 9.5 |
| घनत्व (0 °C,kg/m3)[9] |
699 | 616 | 586 |
औद्योगिक उपयोग
पेंटेन पॉलीस्टाइनिन फोम और अन्य फोम के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले प्राथमिक ब्लोइंग एजेंट हैं। आमतौर पर, इस उद्देश्य के लिए n-, i-, और तेजी से साइक्लोपेंटेन के मिश्रण का उपयोग किया जाता है।
अम्ल-उत्प्रेरित समावयवीकरण से आइसोपेंटेन प्राप्त होता है, जिसका उपयोग उच्च-ऑक्टेन ईंधन के उत्पादन में किया जाता है।[10]
अपने कम क्वथनांक, कम लागत और सापेक्ष सुरक्षा के कारण, पेंटेन का उपयोग भूतापीय ऊर्जा स्टेशनों और ऑर्गेनिक रैंकिन चक्र में कार्यशील माध्यम के रूप में किया जाता है। इसका उपयोग कुछ मिश्रित रेफ्रिजरेंट में भी किया जाता है।
पेंटेन कई सामान्य उत्पादों में विलायक हैं, उदाहरण के लिए कुछ कीटनाशकों में।[11]
प्रयोगशाला उपयोग
पेंटेन अपेक्षाकृत सस्ते हैं और कमरे के तापमान पर सबसे अधिक वाष्पशील तरल एल्केन हैं, इसलिए इनका उपयोग अक्सर प्रयोगशाला में ऐसे विलायक के रूप में किया जाता है जिन्हें आसानी से और तेजी से वाष्पित किया जा सकता है। हालाँकि, अपनी अध्रुवीयता और प्रकार्यात्मक समूह की कमी के कारण, वे केवल अध्रुवीय और एल्किल-समृद्ध यौगिकों को ही घोलते हैं। पेंटेन अधिकांश सामान्य अध्रुवीय विलायकों जैसे क्लोरोकार्बन, ऐरोमैटिक और ईथर के साथ मिश्रणीय हैं।
इनका उपयोग अक्सर तरल क्रोमैटोग्राफी में किया जाता है।
भौतिक गुण
पेंटेन समावयवों के क्वथनांक लगभग 9 से 36 °C तक होते हैं। अन्य एल्केन के मामले में, अधिक घनीभूत रूप से शाखित समावयवों के क्वथनांक कम होते हैं।
एल्केन समावयवों के गलनांक के लिए भी यही सच है, और आइसोपेंटेन का गलनांक *n*-पेंटेन की तुलना में 30 °C कम होता है। हालाँकि, तीनों में सबसे अधिक शाखित, नियोपेंटेन का गलनांक आइसोपेंटेन की तुलना में 100 °C अधिक है। नियोपेंटेन के असामान्य रूप से उच्च गलनांक का श्रेय चतुष्फलकीय अणुओं के ठोस रूप में अधिक निकटता से पैक होने को दिया गया है; यह स्पष्टीकरण इस तथ्य से खंडित होता है कि नियोपेंटेन का घनत्व अन्य दो समावयवों की तुलना में कम है,[12] और उच्च गलनांक वास्तव में नियोपेंटेन की काफी कम संलयन की एन्ट्रॉपी के कारण होता है।
शाखित समावयव n-पेंटेन की तुलना में अधिक स्थिर (कम संभवन की ऊष्मा और दहन की ऊष्मा) होते हैं। यह अंतर आइसोपेंटेन के लिए 1.8 kcal/mol और नियोपेंटेन के लिए 5 kcal/mol है।[13][14]
अभिक्रियाएं
अन्य एल्केन की तरह, पेंटेन मानक कमरे के तापमान और स्थितियों पर काफी हद तक निष्क्रिय होते हैं - हालाँकि, पर्याप्त सक्रियण ऊर्जा (जैसे, खुली लौ) के साथ, वे कार्बन डाइऑक्साइड और पानी बनाने के लिए आसानी से ऑक्सीकृत हो जाते हैं:
- C5H12 + 8 O2 → 5 CO2 + 6 H2O + ऊष्मा/ऊर्जा
अन्य एल्केन की तरह, पेंटेन मुक्त मूलक क्लोरीनीकरण से गुजरते हैं:
- C5H12 + Cl2 → C5H11Cl + HCl
जिओलाइट उत्प्रेरकों के बिना, ऐसी अभिक्रियाएं अचयनित होती हैं, इसलिए *n*-पेंटेन के साथ, परिणाम 1-, 2-, और 3-क्लोरोपेंटेन का मिश्रण होता है, साथ ही अधिक अत्यधिक क्लोरीनीकृत व्युत्पन्न भी होते हैं। अन्य मूलक हैलोजनीकरण भी हो सकते हैं।
उत्पादन और प्राप्ति
पेंटेन का उत्पादन पेट्रोलियम के आंशिक आसवन द्वारा किया जाता है और रेक्टिफिकेशन (क्रमिक आसवन) द्वारा शुद्ध किया जाता है।[16]
यह मादक पेय पदार्थों और हॉप तेल में पाया जाता है।[16] यह कुछ व्यक्तियों के लिए बाहर निकाली गई सांस का एक घटक है। असंतृप्त फैटी एसिड का एक क्षरण उत्पाद, इसकी उपस्थिति कुछ बीमारियों और कैंसर से जुड़ी है।[17]
पेंटेन ऑटोमोबाइल गैसोलीन का एक अपेक्षाकृत छोटा घटक है, जिसकी हिस्सेदारी 1990 के दशक के स्वीडन में 1–6%,[18] 1990 के दशक के अमेरिका में 2–13%[19] और 2011 में अमेरिका में 1–3% थी।[20] 62 पर, इसकी ऑक्टेन संख्या (RON और MON दोनों) काफी कम है।[21]
संदर्भ
- ↑ Hofmann, August Wilhelm Von. (1 January 1867). "I. On the action of trichloride of phosphorus on the salts of the aromatic monamines". Proceedings of the Royal Society of London. 15 54–62. doi:10.1098/rspl.1866.0018.
- ↑ Hofmann, August Wilhelm Von. (1 January 1867). "I. On the action of trichloride of phosphorus on the salts of the aromatic monamines". Proceedings of the Royal Society of London. 15 54–62. doi:10.1098/rspl.1866.0018.
- ↑ इंटरनेशनल यूनियन ऑफ प्योर एंड एप्लाइड केमिस्ट्री. (2014). "Nomenclature of Organic Chemistry: IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013". 59. रॉयल सोसाइटी ऑफ केमिस्ट्री. ISBN 978-0-85404-182-4. doi:10.1039/9781849733069.
- ↑ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 0486
- ↑ n-Pentane
- ↑ Schorlemmer, C.. (1862). On the hydrides of the alcohol-radicles existing in the products of the destructive distillation of cannel coal. Journal of the Chemical Society. 15 419–427. doi:10.1039/JS8621500419.
- ↑ (1864). Proceedings of the Literary and Philosophical Society of Manchester.
- ↑ Schorlemmer, Carl. (1872). On the normal paraffins. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 162 111–123. doi:10.1098/rstl.1872.0007.
- ↑ 9.0 9.1 9.2 (1999). "Molecular Symmetry, Rotational Entropy, and Elevated Melting Points". Industrial & Engineering Chemistry Research. 38 (12) 5019–5027. doi:10.1021/ie990588m.
- ↑ Karl Griesbaum. (2002). Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. ISBN 978-3-527-30673-2. doi:10.1002/14356007.a13_227.
- ↑ (2005). "Gardner's Commercially Important Chemicals: Synonyms, Trade Names, and Properties". 477. John Wiley & Sons, Inc. ISBN 978-0-471-73518-2.
- ↑ Wei, James. (1999). "Molecular Symmetry, Rotational Entropy, and Elevated Melting Points". Industrial & Engineering Chemistry Research. 38 (12) 5019–5027. doi:10.1021/ie990588m.
- ↑ संभवन की मानक एन्थैल्पी परिवर्तन (डेटा तालिका) में सूचीबद्ध मानों से।
- ↑ Good, W.D. (1970). "The enthalpies of combustion and formation of the isomeric pentanes". The Journal of Chemical Thermodynamics. 2 (2) 237–244. doi:10.1016/0021-9614(70)90088-1.
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- ↑ 16.0 16.1 Pentane. PubChem.
- ↑ (1999). "Variation in volatile organic compounds in the breath of normal humans". Journal of Chromatography B: Biomedical Sciences and Applications. 729 (1–2) 75–88. doi:10.1016/S0378-4347(99)00127-9.
- ↑ (1992-09-01). Assessment of hydrocarbons in vapours of conventional and alkylate-based petrol. Chemosphere. 25 (6) 763–768. doi:10.1016/0045-6535(92)90066-Z.
- ↑ (November 1992). Source Fingerprints for Volatile Non-Methane Hydrocarbons. Journal of the Air & Waste Management Association. 42 (11) 1437–1445. doi:10.1080/10473289.1992.10467090.
- ↑ (2011). Hydrocarbon Composition of Gasoline Vapor Emissions from Enclosed Fuel Tanks. nepis.epa.gov.
- ↑ Scherzer, Julius. (1990). Octane-Enhancing Zeolitic FCC Catalysts: Scientific and Technical Aspects. 9. CRC Press. ISBN 978-0-8247-8399-0.
बाहरी कड़ियाँ
- अंतर्राष्ट्रीय रासायनिक सुरक्षा कार्ड 0534 ILO.org पर
- NIOSH रासायनिक खतरों के लिए पॉकेट गाइड CDC.gov पर
- पेंटेन के लिए फाइटोकेमिकल डेटा Ars-grin.gov पर
श्रेणी:एल्केन श्रेणी:हाइड्रोकार्बन विलायक
स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Pentane" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Pentane यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
