丁烷

丁烷
Skeletal formula of butane	Skeletal formula of butane with all carbon and hydrogen atoms shown
Ball and stick model of butane	Spacefill model of butane
	IUPAC名; Butane
识别
CAS号	106-97-8
PubChem	7843
ChemSpider	7555
SMILES	CCCC;
Beilstein	969129
Gmelin	1148
UN编号	1011
EINECS	203-448-7
ChEBI	37808
RTECS	EJ4200000
KEGG	D03186
MeSH	butane
性质
化学式	C4H10
摩尔质量	58.12 g·mol−1
外观	無色氣體
氣味	無臭
密度	2.48 kg/m3 (at 15 °C)
熔点	-140--134 °C（133-139 K）
沸点	-1-1 °C（272-274 K）
溶解性（水）	61 mg L−1 (at 20 °C)
log P	2.745
蒸氣壓	~25 PSI (at 50 °F)
kH	11 nmol Pa−1 kg−1
热力学
ΔfHm⦵298K	−126.3–−124.9 kJ mol−1
ΔcHm⦵	−2.8781–−2.8769 MJ mol−1
热容	98.49 J K−1 mol−1
危险性
警示术语	R：R12
安全术语	S：S2 S16
欧盟编号	601-004-00-0
欧盟分类	F+
	GHS危险性符号;
GHS提示词	DANGER
H-术语	H220
P-术语	P210
NFPA 704	4 1 0
爆炸極限	1.8–8.4%
相关物质
相关烷烴	丙烷; 異丁烷; 戊烷;
相关化学品	全氟丁烷
	若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

丁烷，又称正丁烷，分子中4个碳的直链烷烃，结构式为CH₃CH₂CH₂CH₃。是一种无色、易液化、易燃的气体。

性质和用途

在有充足的空气供应的情況下，丁烷燃烧时會产生二氧化碳和水蒸气：

{\rm {2(C_{4}H_{10})_{(g)}+13(O_{2})_{(g)}\rightarrow 8(CO_{2})_{(g)}+10(H_{2}O)_{(l)}}}

如果空气供应不足，会产生水蒸气和碳（炭黑）或一氧化碳。

{\rm {2(C_{4}H_{10})_{(g)}+5(O_{2})_{(g)}\rightarrow 8C_{(s)}+10(H_{2}O)_{(l)}}}

丁烷是石油裂化反应的产品之一。作为一种石油产品，正丁烷的日常用途包括家用液化石油气，亦用於打火机和可攜式丁烷氣爐中作燃料。

正丁烷是杜邦法合成马来酸酐的原料，此反应的催化剂是焦磷酸钒酰（(VO)₂(P₂O₇)）。

{\rm {2(C_{4}H_{10})_{(g)}+7(O_{2})_{(g)}\rightarrow 2(C_{2}H_{2}(CO)_{2}O)+8(H_{2}O)_{(l)}}}

此外，丁烷还可以用来合成丁烯、二硫化碳等。

正丁烷通过自由基取代反应生成各种氯代丁烷。取代时，两种氢原子的取代速率不同，这是因为两种C-H键键能不同，归根结底是因为生成的两种自由基稳定性不同。在2-位取代生成的仲丁基自由基较稳定，因此该种氢较易被取代。

正丁烷的爆炸极限是1.6%至8.5%（体积），异丁烷的爆炸极限是1.9%至8.4%（体积）。

Bond dissociation energies: Senosiain, J. P.; Han, J. H.; Musgrave, C. B.; Golden, D. M. Faraday Discussions (2001), vol. 119, 173-189
Coulston, G. W.; Bare, S. R.; Kung, H.; Birkeland, K.; Bethke, G. K.; Harlow, R.; Herron, N.; Lee, P. L. "The Kinetic Significance of V⁵⁺ in n-Butane Oxidation Catalyzed by Vanadium Phosphates" Science (1997) Vol. 275, pp. 191 - 193.

^ CID 7843 from PubChem
^ W. B. Kay. Pressure-Volume-Temperature Relations for n-Butane. Standard Oil Company.
^ Safety Data Sheet, Material Name: N-Butane (PDF). USA: Matheson Tri-Gas Incorporated. 5 February 2011 [11 December 2011].