乙烷(ethane) 烷烃同系列中第二个成员,为最简单的含碳-碳单键的烃。分子式C2H6,结构式为CH3CH3。乙烷在某些天然气中的含量为5%~10%,仅次于甲烷;并以溶解状态存在于石油中。
物理性质
外观与性状: 无色无臭气体。
熔点(℃): -183.3
沸点(℃): -88.6
相对密度(水=1): 0.45
相对蒸气密度(空气=1): 1.04
饱和蒸气压(kPa): 53.32(-99.7℃)
燃烧热(kJ/mol): 1558.3
临界温度(℃): 32.2
临界压力(MPa): 4.87
闪点(℃): <-50
引燃温度(℃): 472
爆炸上限%(V/V): 16.0
爆炸下限%(V/V): 3.0
溶解性: 不溶于水,微溶于乙醇、丙酮,溶于苯,与四氯化碳互溶
熔点(℃): -183.3
沸点(℃): -88.6
相对密度(水=1): 0.45
相对蒸气密度(空气=1): 1.04
饱和蒸气压(kPa): 53.32(-99.7℃)
燃烧热(kJ/mol): 1558.3
临界温度(℃): 32.2
临界压力(MPa): 4.87
闪点(℃): <-50
引燃温度(℃): 472
爆炸上限%(V/V): 16.0
爆炸下限%(V/V): 3.0
溶解性: 不溶于水,微溶于乙醇、丙酮,溶于苯,与四氯化碳互溶
化学性质
乙烷是低级烷烃的一种,能发生很多烷烃的典型反应
卤化反应
在紫外光或热(250~400℃)作用下,与氯反应得氯代烷
CH3CH3+Cl2→CH3CH2Cl+HCl
硝化反应
与硝酸或四氧化二氮(N2O4)进行气相(400~450℃)反应,生成硝基化合物(RNO2)。 这种直接生成硝基化合物的反应叫做硝化(nitration),它在工业上是一个很重要的反应。它之所以重要是由于硝基烷烃可以转变成多种其它类型的化合物,如胺、羟胺、腈、醇、醛、酮及羧酸等。此外,硝基烷烃可以发生多种反应,故在近代文献中有关硝基烷烃的应用的报道日益增多。 在实验室中采用气相硝化法有很大的局限性,所以实验室内主要通过间接方法制备硝基烷烃。 气相硝化法制备硝基烷烃,常得到多种硝基化合物的混合物。
CH3CH3+HONO2→CH3CH2NO2+H2O
磺化及氯磺化
烷烃在高温下与硫酸反应,和与硝酸反应相似,生成烷基磺酸,这种反应叫做磺化(sulfcmation)。
CH3CH3+HOSO3H→CH3CH2SO3H+H2O
燃烧
乙烷能燃烧,即发生剧烈的氧化反应。完全燃烧时,反应物全被破坏,生成二氧化碳和水,同时放出大量热。
2CH3CH3+7O2→4CO2+6H2O