己烷,分子式C6H14,是含有6个碳原子的烷烃,有正己烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2,3-二甲基丁烷和2,2-二甲基丁烷五种同分异构体。其中,正己烷可以用作良好的有机溶剂,被广泛使用在化工有机合成,植物油浸出、机械设备表面清洗去污等环节。常温下,己烷均为液态。

己烷密度为0.672,熔点为-95℃,沸点为68-70℃,闪点为-22℃,己烷不溶于水,但易溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂。己烷极易燃烧,会和卤素发生取代反应。

己烷有一定毒性,长期接触会使人慢性中毒,严重的甚至致人晕倒、昏迷,乃至死亡。

简介

中文名称:

己烷

英文名称Hexane

CAS号:

110-54-3

分子式:

C6H14

分子量:

86.18

EINECS号:

203-777-6

编号系统

CAS号:110-54-3

MDL号:MFCD00009520

EINECS号:203-523-4

RTECS号:MN9275000

BRN号:17307331

物性数据

1.性状:高度挥发性无色液体,有汽油味。

2.熔点(℃):-95.3~-94.3

3.沸点(℃):69

4.相对密度(水=1):0.66

5.相对蒸气密度(空气=1):2.97

6.饱和蒸气压(kPa):17(20℃)

7.燃烧热(KJ/mol):-4159.1

8.临界温度(℃):234.8

9.临界压力(MPa):3.09

10.辛醇/水分配系数:3.9

11.闪点(℃):-22

12.引燃温度(℃):225

13.爆炸上限(%):7.5

14.爆炸下限(%):1.1

15.溶解性:不溶于水,溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿等多数有机溶剂

16.燃烧总发热量(KJ/mol):4165.9

17.燃烧最低发热量(KJ/mol):3857.6

18.黏度(25℃,液体)/mPa·s:0.307

19.蒸发热(0ºC)(kJ/mol):33.12

20.溶化热(kJ/mol):13.04

21.苯胺点(ºC):63.6

22.热导率(25 ºC,液体)/[W/(m·K)]:

23.生成热(25 ºC,液体) /(kJ·mol):-198.96

24.比热容(0 ºC,定压,液体)/[kJ/(kg·K)]:2.2781

化学性质

1、氧化反应:己烷极易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂接触发生强烈反应,甚至引起燃烧。在火场中,受热的容器有爆炸危险。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。燃烧产物为二氧化碳、水和一氧化碳(一氧化碳在不完全燃烧时产生)。

己烷完全燃烧的化学方程式为:2C6H14+19O2=12CO2+14H2O(条件为点燃)

2、取代反应:与其他烷烃一样,己烷也可以和卤素(F、Cl、Br、I)发生取代反应,取代生成的化合物有很多种。故而,己烷必须避开卤素(比如氟、氯、溴、碘)存放。1

毒理学数据

1.急性毒性

LD50:25g/kg(大鼠经口)

LC50:48000ppm(大鼠吸入,4h)

2.刺激性 家兔经眼:10mg,轻度刺激。

3.亚急性与慢性毒性 大鼠每天吸入2.76克每立方米,持续143d,夜间活动减少,网状内皮系统轻度异常反应,末梢神经有髓鞘退行性变,轴突轻度变化,腓肠肌肌纤维轻度萎缩。1

生态学数据

1.生态毒性

LC50:4mg/L(24h)(金鱼);>50mg/L(24h)(水蚤)

IC50:10mg/L(72h)(藻类)

2.生物降解性 MITI-I测试,初始浓度100ppm,污泥浓度30ppm,4周后降解100%。

3.非生物降解性 空气中,当羟基自由基浓度为5.00×105个/cm3时,降解半衰期为3d(理论)。

4.生物富集性 BCF:200(理论)1

分子结构数据

1、摩尔折射率:29.84

2、摩尔体积( /mol):127.5

3、等张比容(90.2K):270.8

4、表面张力(dyne/cm):20.3

5、介电常数(F/m):1.87

6、极化率( ):11.831

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值(XlogP):无

2.氢键供体数量:0

3.氢键受体数量:0

4.可旋转化学键数量:3

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积0

7.重原子数量:6

8.表面电荷:0

9.复杂度:12

10.同位素原子数量:0

11.确定原子立构中心数量:0

12.不确定原子立构中心数量:0

13.确定化学键立构中心数量:0

14.不确定化学键立构中心数量:0

15.共价键单元数量:11

性质与稳定性

1.稳定性 稳定

2.禁配物 强氧化剂、强酸、强碱、卤素

3.聚合危害 不聚合1

贮存方法

储存注意事项 储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过29℃。保持容器密封。应与氧化剂分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。1

合成方法

1.存在于直馏汽油、铂重整抽余油或湿性天然气中,含量1%~15%。目前,工业生产主要是从铂重整装置的抽余油(含己烷11%~13%)中分离,用精馏法除去轻重组分后,得到含正己烷60%~80%的馏分。采用双塔连续精馏,再经0501型催化剂加氢,除去苯等不饱和烃,得到合格产品。美国还采用吸附分离法制备正己烷。

2.以正己烷为原料(正己烷含量为90%~95%),经过精密精馏制得高纯正己烷。

3.主要采用抽余油分离法。将铂重整装置的抽余油 ( 含乙烷1 1%~1 3%)精馏分离,除去轻重组分后,得正己烷,纯度为6 0%~8 0%,再以6 0~1 4 0℃的馏分为原料 ( 含正己烷1 1%~1 3%) ,采用两塔连续分离,除轻、重组分后,得含正己烷为6 0%~8 0%的馏分,最后经过0 5 0 1催化剂加氢,除去苯等不饱和烃而得正己烷。1

用途

1.主要作溶剂,如丙烯等烯烃聚合时的溶剂、食用植物油的提取剂、橡胶和涂料的溶剂以及颜料的稀释剂。此外,它还是高辛烷值燃料。

2.主要用于大气监测以及配制标准气、校正气。

3.用作溶剂、色谱分析参比物质。用于折射率的测定,甲醇中水分的测定,还用于有机合成。

4.主要作溶剂。在化妆品中用作溶剂,主要用作指甲油等化妆品用纤维素的溶剂。

5.用于有机合成,用作溶剂、化学试剂、涂料稀释剂、聚合反应的介质等。1

安全信息

危险运输编码:UN 3295 3/PG 2

危险品标志:易燃有害危害环境

安全标识:S9S16S29S33S51S24/25

危险标识:R11R48/201

物质毒性

编号

毒性类型

测试方法

测试对象

使用剂量

毒性作用

1

急性

Inhalation

Human

190 ppm/8W

1.周围神经毒性Peripheral Nerve and Sensation - structural change in nerve or sheath

2

急性

口服

Rodent - rat

25 mg/kg

1.Details of toxic effects not reported other than lethal dose value

3

急性

Inhalation

Rodent - rat

48000 ppm/4H

1.Details of toxic effects not reported other than lethal dose value

4

急性

Intraperitoneal

Rodent - rat

9100 mg/kg

1.Details of toxic effects not reported other than lethal dose value

5

急性

Inhalation

Rodent - mouse

120 gm/m3

1.行为毒性Behavi口服- general anesthetic
  2.肺部、胸部或者呼吸毒性Lungs, Thorax, or Respiration - respiratory depression
  3.心脏毒性Cardiac - other changes

6

急性

Intravenous

Rodent - mouse

831 mg/kg

1.行为毒性Behavi口服- altered sleep time (including change in righting reflex)

7

急性

Intravenous

Rodent - rabbit

132 mg/kg

1.Details of toxic effects not reported other than lethal dose value

8

MutipleDose

Inhalation

Rodent - rat

2000 ppm/12H/24W-I

1.脊髓神经毒性Spinal Cord - other degenerative changes
  2.周围神经毒性Peripheral Nerve and Sensation - recording from peripheral motor nerve
  3.生化毒性Biochemical - Metabolism (Intermediary) - other proteins

9

MutipleDose

口服

Rodent - rat

40 mg/kg/4W-I

1.营养和代谢系统毒性Nutritional and Gross Metabolic - weight loss or decreased weight gain

10

MutipleDose

Inhalation

Rodent - rat

1000 ppm/24H/11W-C

1.大脑毒性Brain and Coverings - recordings from specific areas of CNS
  2.行为毒性Behavi口服- muscle weakness
  3.营养和代谢系统毒性Nutritional and Gross Metabolic - weight loss or decreased weight gain

11

MutipleDose

Inhalation

Rodent - rat

1 pph/6H/13W-I

1.大脑毒性Brain and Coverings - changes in brain weight
  2.营养和代谢系统毒性Nutritional and Gross Metabolic - weight loss or decreased weight gain

12

MutipleDose

Inhalation

Rodent - rat

476 ppm/6H/4W-I

1.肺部、胸部或者呼吸毒性Lungs, Thorax, or Respiration - other changes
  2.生化毒性Biochemical - Enzyme inhibition, induction, or change in blood or tissue levels - phosphatases
  3.生化毒性Biochemical - Enzyme inhibition, induction, or change in blood or tissue levels - dehydrogenases

13

MutipleDose

Inhalation

Rodent - rat

3000 ppm/6H/2Y-I

1.营养和代谢系统毒性Nutritional and Gross Metabolic - weight loss or decreased weight gain

14

MutipleDose

Inhalation

Rodent - rat

500 ppm/24H/9W-C

1.周围神经毒性Peripheral Nerve and Sensation - spastic paralysis with or without sensory change
  2.营养和代谢系统毒性Nutritional and Gross Metabolic - weight loss or decreased weight gain

15

MutipleDose

Intraperitoneal

Rodent - rat

18900 mg/kg/35D-I

1.周围神经毒性Peripheral Nerve and Sensation - recording from afferent nerve
  2.周围神经毒性Peripheral Nerve and Sensation - recording from peripheral motor nerve
  3.营养和代谢系统毒性Nutritional and Gross Metabolic - weight loss or decreased weight gain

16

MutipleDose

Intraperitoneal

Rodent - rat

4788 mg/kg/7D-I

1.肝毒性Liver - other changes
  2.血液毒性Blood - changes in serum composition (e.g. TP, bilirubin, cholesterol)
  3.生化毒性Biochemical - Enzyme inhibition, induction, or change in blood or tissue levels - multiple enzyme effects

17

MutipleDose

Inhalation

Rodent - rat

1200 ppm/12H/16W-I

1.周围神经毒性Peripheral Nerve and Sensation - recording from peripheral motor nerve
  2.营养和代谢系统毒性Nutritional and Gross Metabolic - weight loss or decreased weight gain
  3.生化毒性Biochemical - Metabolism (Intermediary) - other proteins

18

MutipleDose

Inhalation

Rodent - mouse

10000 ppm/6H/13W-I

1.嗅觉毒性Sense Organs and Special Senses (Olfaction) - effect, not otherwise specified
  2.行为毒性Behavi口服- changes in motor activity (specific assay)
  3.血液毒性Blood - changes in other cell count (unspecified)

19

MutipleDose

Intraperitoneal

Bird - chicken

18 mg/kg/90D-I

1.周围神经毒性Peripheral Nerve and Sensation - structural change in nerve or sheath
  2.行为毒性Behavi口服- ataxia
  3.慢性病相关毒性Related to Chronic Data - death

20

SkinEyeIrrition

Administration into the eye

Rodent - rabbit

10 mg

1.Mild

21

Mutation

Yeast - Saccharomyces cerevisiae

132 mmol/L

22

Mutation

Rodent - hamster Fibroblast

500 mg/L

23

Tumorigenic

Inhalation

Rodent - rat

1000 ppm/4H/59W-I

1.致癌性Tumorigenic - Carcinogenic by RTECS criteria
  2.生殖毒性Reproductive - Tumorigenic effects - testicular tumors

24

Tumorigenic

Inhalation

Rodent - mouse

9018 ppm/6H/2Y-I

1.致癌性Tumorigenic - neoplastic by RTECS criteria
  2.肝毒性Liver - tumors

25

Reproductive

Inhalation

Rodent - rat

10000 ppm/7H,female 15 day(s) pre-mating

1.生殖毒性Reproductive - Effects on Newborn - behavioral

26

Reproductive

Inhalation

Rodent - rat

1000 ppm/6H,female 8-16 day(s) after conception

1.生殖毒性Reproductive - Effects on Newborn - growth statistics (e.g.%, reduced weight gain)

27

Reproductive

Inhalation

Rodent - rat

5000 ppm/20H,female 6-19 day(s) after conception

1.生殖毒性Reproductive - Effects on Embryo or Fetus - fetotoxicity (except death, e.g., stunted fetus)

28

Reproductive

口服

Rodent - mouse

238 mg/kg,female 6-15 day(s) after conception

1.生殖毒性Reproductive - Effects on Embryo or Fetus - fetotoxicity (except death, e.g., stunted fetus)

23456789101112131415161718192021222324252627282930

同分异构体

1、己烷有5种同分异构体。

同分异构体:存在同分异构现象。

正己烷

2-甲基戊烷(2-methylpentane)

3-甲基戊烷(3-methylpentane)

2,2-二甲基丁烷(2,2-dimethylbutane)

2,3-二甲基丁烷(2,3-dimethylbutane)

普通命名

IUPAC命名

结构简式

结构式

己烷、
  正己烷

己烷

CH3(CH2)4CH3

CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

异己烷

2-甲基戊烷

(CH3)2CH(CH2)2CH3

3-甲基戊烷

CH3CH2CH(CH3)CH2CH3

2,3-二甲基丁烷

CH3CH(CH3)CH(CH3)CH3


  

新己烷

2,2-二甲基丁烷

CH3C(CH3)2CH2CH3


  


  其直链化合物是正己烷CH3(CH2)4CH3。

2、找出己烷的同分异构体的步骤

(1) 将分子中全部碳原子连成直链做为母链:

C—C—C—C—C—C

(2) 从母链一端取下一个碳原子做为支链(即甲基),依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上,此时碳架有两种:

注意:不能连在①位和⑤位上,否则会使碳链变长,②位和④位等效,只能用一个,否则重复。

(3) 从母链上取下两个碳原子作为一个支链(即乙基)或两个支链(即2个甲基)依次连在主链中心对称线一侧的各个碳原子上,此时碳架结构有两种:(如下图)

②位或③位上不能连乙基,否则会使主链上有5个碳原子,使主链变长。

所以C6H14的同分异构体为:123

CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—CH3(如上图)

本词条内容贡献者为:

陈铁桥 - 副教授 - 湖南大学