Ізомери гептана: загальна характеристика і застосування

Ізомери гептана: загальна характеристика і застосування


Гептан - органічна речовина, з формулою С7Н16. Він являє собою рідину з щільністю приблизно 0,7 грам/см3. Завдяки тому, що в його молекулі немає ні подвійних, ні потрійних зв 'язків, а поляризація зв' язку між атомами вуглецю і водню досить слабка, гептан досить стійкий з хімічної точки зору.

Загальна характеристика ізомерів гептана

Гептан насилу вступає в будь-які реакції. У цієї органічної речовини існує дев 'ять ізомерів (а якщо рахувати ще й оптичні ізомери, то можна виділити 11 ізомерів). Всі вони мають однакову емпіричну формулу С7Н16, але розрізняються за структурою і, відповідно, за фізичними властивостями.

Усі ізомери гептану - це безбарвні прозорі легкозаймисті рідини з різким запахом. Їх температура кипіння коливається від 79,20оС (2.2-Диметилпентан) до 98,43оС (н-гептан). А щільність лежить в межах від 0,6727 грам/см3 (2,4-Диметилпентан) до 0,6982 грам/см3 (3-Етілпентан).

Ізомери гептана практично нерозчинні у воді, але добре розчиняються в багатьох органічних рідинах. Вони малоактивні, однак можуть брати участь у реакціях, що протікають з утворенням вільних радикалів. Наприклад, у реакціях галогенування, при підвищеній температурі або СФ-опроміненні. Однак таким чином можна здійснити фторування, хлорування або бромування ізомерів гептана, а йод у реакцію з цими речовинами не вступає.

Відомо, що ізомери гептана також можуть брати участь у реакціях сульфохлорування, каталітичного окислення. Вони здатні розкладатися (для цього необхідна або досить висока температура, понад 1000оС, або присутність спеціального каталізатора, що дозволяє проводити реакцію при більш низьких температурах, близько 400 - 500оС), а також горіти в атмосфері кисню, з утворенням води і вуглекислого газу. Ця реакція протікає за такою формулою: 2 С7Н14 + 21О2 = 14СО2 + 14Н2ОПри нестачі кисню реакція може призвести або до утворення чадного газу, виглядати формула буде так: С7Н14 + 7О2 = 7СО + 7Н2О. Або до утворення вуглецю. У цьому випадку записати її можна у вигляді реакції: 2С7Н14 + 7О2 = 14С + 14Н2О

Як застосовуються ізомери гептана

Н-Гептан є сировиною для отримання деяких видів органічних сполук. Крім того, він застосовується як первинний еталон при визначенні детонаційних властивостей палива, оскільки його октанове число (показник, що характеризує здатність палива чинити опір самозайманню при стисненні) дорівнює 0. А один з ізомерів цієї органічної речовини 2,2,3-Триметилбутан, навпаки, підвищує октанове число палива, і тому широко використовується як присадка до нього.