Galvenā atšķirība starp N-butānu un ciklobutānu ir tā, ka n-butāns ir alifātiska viela, savukārt ciklobutāns ir ciklisks savienojums.
Butāns ir organisks savienojums ar četriem oglekļa atomiem, un tas ir alkāna savienojums, jo tajā ir tikai viena kovalentā ķīmiskā saite (nav dubultās vai trīskāršās saites). Šie četri oglekļa atomi var iegūt dažādus izkārtojumus, veidojot dažādus savienojumus, piemēram, alifātiskus savienojumus, cikliskus savienojumus un sazarotus savienojumus. N-butāns un ciklobutāns ir divi no šiem savienojumiem.
Kas ir N-butāns?
N-butāns ir alkāns ar ķīmisko formulu C4H10. Tā rodas kā gāze istabas temperatūrā un atmosfēras spiediena apstākļos. Turklāt butāns ir viegli uzliesmojoša gāze, un tā ir bezkrāsaina un tai ir benzīnam līdzīga smaka. N-butāns ir alifātisks savienojums; nozīmē, ka tai ir necikliska struktūra. Butāna gāze ir viegli sašķidrināma un ātri iztvaiko istabas temperatūrā; tādējādi mēs varam to izmantot kā degvielu.
1. attēls: n-butāna struktūra
Turklāt n-butāns var rasties divos veidos kā nesazarots n-butāns un sazarots n-butāns vai izobutēns. Nesazarotā struktūrā molekulai nav zaru, bet sazarotā struktūrā ir metilzars, kas pievienots trīs oglekļa lineārai struktūrai. Šie divi tiek nosaukti par butāna strukturāliem izomēriem vai konformācijām.
Turklāt, degot butāna gāzei, rodas oglekļa dioksīds un ūdens tvaiki, ja gāzu maisījumā ir pietiekami daudz skābekļa. Ja skābekļa līmenis ir zems, tad, sadedzinot butānu, kopā ar ūdens tvaikiem veidojas oglekļa sodrēji vai oglekļa monoksīds.
Attiecībā uz butāna gāzi ir dažādi lietojumi, piemēram, to izmanto benzīna sajaukšanas procesā, kā smaržīgu ekstrakcijas šķīdinātāju, kā izejvielu etilēna un butadiēna ražošanai, kā galveno sastāvdaļu sintētiskā kaučuka ražošanā. utt.
Kas ir ciklobutāns?
Ciklobutāns ir alkāns ar ķīmisko formulu C4H8. Tā ir cikliska struktūra, kas rodas kā bezkrāsaina gāze, un tā ir komerciāli pieejama kā sašķidrināta gāze. Struktūra ir šāda:
2. attēls. Ciklobutāna struktūra
Aplūkojot ciklobutāna struktūru, saišu leņķi starp oglekļa atomiem ir ievērojami sasprindzināti, un tāpēc šīm saitēm ir zema saišu enerģija nekā atbilstošajiem lineārajiem vai nestrīda ogļūdeņražiem. Turklāt ciklobutāns ir nestabils augstā temperatūrā. Šī savienojuma struktūra nav plakana; tai ir “saburzīta” uzbūve. Šādā konformācijā molekula var samazināt dažas aptumsuma mijiedarbības.
Turklāt ir dažādas metodes ciklobutāna pagatavošanai, tostarp 1,4-dihalogenbutnu pārvēršana ciklobutānā, dehalogenējot ar reducējošiem metāliem. Arī alkēni var tikt pakļauti dimerizācijai, apstarojot ar UV gaismu, veidojot ciklobutānu.
Kāda ir atšķirība starp N-butānu un ciklobutānu?
Butāns ir organisks savienojums ar ķīmisko formulu C4H10. N-butāns un ciklobutāns ir divi butāna savienojumi ar atšķirīgu struktūru. Galvenā atšķirība starp n-butānu un ciklobutānu ir tā, ka n-butāns ir alifātiska viela, bet ciklobutāns ir ciklisks savienojums. Turklāt mēs varam sagatavot n-butānu, rafinējot dabasgāzi, savukārt ciklopentānu iegūst, pārvēršot 1,4-dihalogenbutānus par ciklobutānu, dehalogenējot ar reducējošiem metāliem.
Zemāk infografikā ir norādītas vairāk atšķirību starp n-butānu un ciklobutānu.
Kopsavilkums
N-butāns ir alkāns ar ķīmisko formulu C4H10. Ciklobutāns ir alkāns ar ķīmisko formulu C4H8. Butāna molekulā var būt dažādi četru oglekļa atomu izvietojumi. Galvenā atšķirība starp n-butānu un ciklobutānu ir tā, ka n-butāns ir alifātiska viela, savukārt ciklobutāns ir ciklisks savienojums.
