Butan - E 943a

Název butan se používá jako:

1. společný termín pro dva izomery alkanu se sumárním vzorcem C4H10 (tedy n-butanu a isobutanu čili methylpropanu)
2. triviální název pro n-butan

n-butan je nerozvětvený alkan se čtyřmi atomy uhlíku v molekule (funkční vzorec CH3CH2CH2CH3). Je jedním ze dvou butanů, druhým je isobutan (systematickým názvem methylpropan, CH(CH3)3).

Oba butany jsou velmi hořlavé, bezbarvé, snadno stlačitelné plyny bez zápachu. Název butan pochází z but- (z acidum butyricum - latinského názvu pro kyselinu máselnou, karboxylovou kyselinu odvozenou od tohoto uhlovodíku) a -an (označení alkanů).

Reakce a použití

Při dostatku kyslíku se butan spaluje na oxid uhličitý a vodní páru. Při nedostatku kyslíku může vznikat také uhlík (saze) a oxid uhelnatý. 2C4H10 + 13 O2 ? 8 CO2 + 10 H2O

n-butan je surovinou v DuPontově katalytickém procesu přípravy maleinanhydridu:

2 CH3CH2CH2CH3 + 7 O2 ? 2 C2H2(CO)2O + 8 H2O

n-butan, podobně jako všechny uhlovodíky, podléhá chloraci volnými radikály, kdy vznikají 1-chlor- a 2-chlorbutan, a dále i deriváty s vyšším počtem atomů chloru. Různá relativní míra chlorace je částečně vysvětlena odlišnými vazebnými disociačními energiemi, 425 a 411 kJ/mol u dvou typů C-H vazeb. Dva centrální atomy uhlíku mají mírně slabší vazby C-H.

Butan se prodává v láhvích jako palivo pro vařiče a podobné účely. Směs s propanem (a dalšími uhlovodíky) se komerčně nazývá propan-butan, pro použití jako motorové palivo pak LPG. Je též složkou benzinu, surovinou pro výrobu základních petrochemikálií při parním krakování, používá se jako palivo v cigaretových zapalovačích a jako hnací plyn ve sprejích.

Velmi čisté formy, zvláště isobutanu, lze používat jako chladivo a ve značné míře tedy nahrazují halomethany nebezpečné pro ozónovou vrstvu, například v domácích chladničkách a mrazničkách. Hořlavost butanu není příliš velkým problémem, protože množství obsažené v zařízení není tak velké, aby vytvořilo výbušnou směs se vzduchem v místnosti. Operační tlak butanu je nižší než u halomethanů, například R-12, proto systémy s tímto plynem (např. automobilové klimatizace) nebudou při použití butanu fungovat optimálně.

Účinky na zdraví

Butan je prostý asfyxant a jeho toxické účinky jsou dány vytlačováním kyslíku. Nemá žádné přímé systémové účinky. Inhalace butanu může způsobit euforii, ospalost, narkózu, asfyxii, srdeční arytmii a omrzliny. Může dojít i k smrti způsobené asfyxií a fibrilací komor. Butan je nejčastěji zneužívanou těkavou látkou ve Velké Británii a v roce 2000 způsobil 52 % úmrtí "spjatých s rozpouštědly"[3]. Při vstřikování butanu přímo do krku se kapalina expanzí rychle ochlazuje na ?20 °C a může způsobit prodloužený laryngospasmus. Syndrom "náhlé čichačovy smrti" (SSD), poprvé popsaný Bassem v roce 1970[5], je nejčastější prostou příčinou smrtí spjatých s rozpouštědly, tvoří 55% známých smrtelných případů.

Zdroj: wikipedia.org