Butane - Définition

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Introduction

Butane
Structure et représentations du butane
Structure et représentations du butane
Général
Nom IUPAC
Synonymes n-butane
diéthyle
méthyléthylméthane.
No CAS 106-97-8
No 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-1

Propriétés physiques
fusion −138,29 °C
ébullition −0,5 °C
Solubilité 61,2 mg·l-1 (eau, 25 °C)
Masse volumique 0,6011 kg·l-1 (liquide,−0,5 °C)
2,709 kg·m-3 (gaz,25 °C, 1 013 mbar)
T° d’auto-inflammation 287 °C
Point d’éclair -60 °C
Limites d’explosivité dans l’air 1,88,4 %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-1
Point triple -138,55 °C
0,007 mbar
Thermochimie
S0 231 J·mol-1·K-1
ΔH0 -125,6 kJ·mol-1
ΔH° 22,389 kJ·mol-1 à -1,1 °C
Cp 132,42 J·mol-1·K-1 (liquide,-3,15 °C)
98,49 J·mol-1·K-1 (gaz,25 °C)
PCS 49,4 MJ·kg-1
PCI 45,6 MJ·kg-1
Propriétés électroniques
1re énergie d'ionisation 10,53 ± 0,10 eV (gaz)
Précautions
Directive 67/548/EEC
Extrêmement inflammable
F+
Phrases R : 12,
Phrases S : 2, 9, 16,
Transport
23
   1011   
NFPA 704

Symbole NFPA 704

4
1
0
SIMDUT
A : Gaz compriméB1 : Gaz inflammable
A, B1,
SGH
SGH02 : InflammableSGH04 : Gaz
Danger
H220,

Avec >0,1% de butadiène :
SGH02 : InflammableSGH04 : GazSGH08 : Sensibilisant, mutagène, cancérogène, reprotoxique
Danger
H220, H340, H350,
Écotoxicologie
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

Bouteille de gaz butane.

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).

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