Butane

Restez toujours informé : suivez-nous sur Google (☆)

Introduction

Butane
Général
Nom IUPAC
Synonymes	n-butane diéthyle méthyléthylméthane.
N CAS	106-97-8
N EINECS	203-448-7
PubChem	7843
SMILES
InChI
Apparence	gaz comprimé liquefié, inodore, incolore.
Propriétés chimiques
Formule brute	C₄H₁₀
Masse molaire	58,1222 ± 0,0039 g·mol
Propriétés physiques
T° fusion	−138,29 °C
T° ébullition	−0,5 °C
Solubilité	61,2 mg·l (eau, 25 °C)
Masse volumique	0,6011 kg·l (liquide,−0,5 °C) 2,709 kg·m (gaz,25 °C, 1 013 mbar)
T° d’auto-inflammation	287 °C
Point d’éclair	-60 °C
Limites d’explosivité dans l’air	1,8–8,4 %vol
Pression de vapeur saturante	2,081 bar à 20 °C 2,8 bar à 30 °C 4,9 bar à 50 °C
Point critique	151,85 °C 38,0 bar 0,255 l·mol
Point triple	-138,55 °C 0,007 mbar
Thermochimie
S	231 J·mol·K
ΔH	-125,6 kJ·mol
ΔH°	22,389 kJ·mol à -1,1 °C
C_p	132,42 J·mol·K (liquide,-3,15 °C) 98,49 J·mol·K (gaz,25 °C)
PCS	49,4 MJ·kg
PCI	45,6 MJ·kg
Propriétés électroniques
1 énergie d'ionisation	10,53 ± 0,10 eV (gaz)
Précautions
Directive 67/548/EEC

F+

Phrases R : 12,

Phrases S : 2, 9, 16,

Transport

1011

Écotoxicologie
NFPA 704
4 1 0
SIMDUT
A, B1,
SGH
Danger H220, Avec >0,1% de butadiène : Danger H220, H340, H350,
LogP	2,89
Seuil de l’odorat	bas : 1 262 ppm haut : 5 048 ppm
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le butane est un hydrocarbure saturé de la famille des alcanes de formule brute C₄H₁₀. Il existe sous 2 formes isomères, le butane ou n-butane et le 2-méthylpropane ou isobutane.

Utilisation

Le butane est un combustible principalement utilisé comme combustible d'appoint (chauffe-eau, barbecue,...) notamment pour les activités à l'intérieur d'un bâtiment. On peut facilement s'en procurer sous forme de bouteille.

Au niveau industriel, le butane est un réactif pour la synthèse de l'éthylène et propylène via le vapocraquage, du butadiène au moyen de la déhydrogénation catalytique et de l'anhydride maléique par le procédé de Dupont. L'oxydation non-catalytique du butane est utilisé pour la synthèse de l'acide acétique et l'isomérisation par catalyse acide permet de convertir le n-butane en isobutane.

Comme de nombreux hydrocarbures, le butane réagit avec le chlore pour former du 1-chloro- et du 2-chlorobutane, mais aussi d'autres composés plus substitués. Les taux de chloration peuvent partiellement s'expliquer par les différentes énergies de dissociation, 425 et 411 kJ/mole pour les 2 types de liaisons C-H (les 2 carbones centraux ont des liaisons C-H plus faibles).

Propriétés physico-chimiques

Il est soluble dans l'alcool et l'éther, mais peu dans l'eau. Peu réactif, il nécessite un catalyseur pour participer à des réactions chimiques, sauf bien sûr pour la réaction de combustion avec le dioxygène.

Pression de vapeur saturante :

Température	Pression	Température	Pression
-103,15 °C	0,1 kPa	-33,15 °C	24,1 kPa
-98,15 °C	0,2 kPa	-28,15 °C	30,9 kPa
-93,15 °C	0,3 kPa	-23,15 °C	39,1 kPa
-88,15 °C	0,5 kPa	-18,15 °C	49,1 kPa
-83,15 °C	0,8 kPa	-13,15 °C	61,0 kPa
-78,15 °C	1,3 kPa	-8,15 °C	75,0 kPa
-73,15 °C	1,9 kPa	-3,15 °C	91,5 kPa
-68,15 °C	2,8 kPa	1,85 °C	111 kPa
-63,15 °C	4,0 kPa	6,85 °C	133 kPa
-58,15 °C	5,7 kPa	11,85 °C	159 kPa
-53,15 °C	7,8 kPa	16,85 °C	188 kPa
-48,15 °C	10,6 kPa	21,85 °C	221 kPa
-43,15 °C	14,1 kPa	26,85 °C	258 kPa
-38,15 °C	18,5 kPa	50 °C	490 kPa

Production et synthèse

Le n-butane est obtenu par distillation sous pression du G.P.L (gaz de pétrole liquéfié) ainsi que par la purification du gaz naturel.