HEXANE (C6H14): SIFAT FIZIKAL DAN KIMIA, STRUKTUR, KEGUNAAN, KETOKSIKAN - KIMIA - 2026

The heksana ialah hidrokarbon yang dicirikan dengan menjadi sebatian organik yang formula kimia pekat C ₆ H ₁₄ . Ini adalah cairan telus tanpa warna yang tidak dapat dicampurkan dengan air. Ia mempunyai lima isomer, yang linear adalah salah satu hidrokarbon parafinik yang paling penting dalam industri dan penyelidikan.

Hexane diperoleh dengan penyulingan pecahan minyak mentah. Begitu juga, secara semula jadi terdapat dalam buah sitrus dan dalam pecahan tidak stabil dari pelbagai tumbuh-tumbuhan atau buah-buahan seperti epal, jambu batu, hazelnut panggang, ubi jalar dan bijak.

Molekul N-heksana. Sumber: Benjah-bmm27

Ini adalah cairan mudah menguap yang mudah terbakar yang terdapat dalam petrol, lem cepat kering, dan simen getah. Hexane digunakan sebagai pelarut dalam proses pengekstrakan minyak sayuran, serta lipid dan lemak yang terdapat di dalam air dan tanah yang tercemar.

Orang yang terdedah kepada heksana secara profesional mungkin mengalami kerosakan sistem saraf periferi, yang ditunjukkan dengan kesemutan dan kekejangan pada kaki dan lengan; sebagai tambahan kepada kelemahan otot secara umum dan, dalam kes yang teruk, atrofi otot rangka.

Sifat fizikal dan kimia heksana

Penampilan fizikal

Cecair tidak berwarna, telus dan sangat mudah menguap.

Jisim molar

86.178 g / mol

Bau

Sama dengan petrol

Ambang bau

1.5 ppm

Ketumpatan

0.6606 g / mL

Takat lebur

-96 hingga -94 ºC

Takat didih

68.5 hingga 69.1 ºC

titik pencucuhan

-22 ºC (cawan tertutup).

Keterlarutan air

9.5 mg / L (boleh dicampur dengan air)

Kelarutan dalam pelarut

Sangat larut dalam etanol, larut dalam etil eter dan kloroform. Boleh dicampur dengan alkohol, kloroform dan eter.

Ketumpatan wap relatif dengan udara

2.97 (udara = 1)

Pekali petakan Octanol / air

Log P = 3,764

Tekanan wap

17.60 kPa pada suhu 20 ºC

Panjang gelombang ketumpatan optik maksimum

200 nm

Indeks biasan

1,375

Kelikatan

0.3 mPa s

Kapasiti kalori

265.2 J K ^-1 mol ^-1

Panas pembakaran

4,163,2 kJ mol ^-1

Haba pengewapan

31.56 kJ mol ^-1

Ketegangan permukaan

17.89 mN / m pada 25 ºC

Potensi pengionan

10.18 eV

Kestabilan

Stabil. Tidak serasi dengan agen pengoksidaan, klorin, fluorin, magnesium perklorat. Membentuk campuran letupan dengan udara.

Kereaktifan

Hexane dapat bertindak balas dengan kuat dengan bahan pengoksidaan, yang meliputi klorin cair, oksigen pekat, natrium hipoklorit, dan kalsium hipoklorit. Ia juga tidak sesuai dengan dinitrogen tetroxide. Hexane dapat menyerang beberapa bentuk plastik, getah, dan pelapis.

Struktur heksana

Interaksi antara molekul

Imej pertama menunjukkan molekul n-heksana yang diwakili oleh model sfera dan bar. Sfera hitam sesuai dengan atom karbon, membentuk kerangka karbon zigzagging, sedangkan sfera putih adalah atom hidrogen. Oleh itu, n-heksana adalah hidrokarbon, linier dan sangat dinamik.

Oleh kerana semua ikatan CHnya mempunyai kekutuban rendah, molekul tersebut tidak mempunyai momen dipol. Dengan berbuat demikian, interaksi antar molekul mereka bukan jenis dipol-dipol, tetapi bergantung secara eksklusif pada jisim molekul dan daya penyebaran London.

Setiap molekul n-heksana "sesuai" satu di atas yang lain pada suhu yang sangat rendah, seperti yang akan diasumsikan dalam struktur kristalnya. Sebaliknya, dalam cairan kerangka mereka melenturkan dan memutar ikatan CH mereka, menyebabkan cecair tersebut tidak menentu dan mendidih pada suhu 68.7 ºC.

Isomer

Lima isomer heksana. Sumber: Steffen 962

Heksana hidrokarbon sebenarnya terdiri daripada lima isomer, dengan n-heksana paling sedikit bercabang, (1). Empat isomer yang lain, dalam urutan meningkat:

2-metilpropana (2)

3-metilpropana (3)

2,2-dimetil butana (4)

2,3-dimetil butana (5)

Perhatikan juga bahawa struktur menjadi lebih bercabang dari (1) hingga (5). Menjadi lebih bercabang, daya penyebarannya berkurang, kerana tidak ada bahagian linier lagi yang bergelombang dengan cekap. Ini membawa kepada penurunan dan variasi titik didih isomer; walaupun terdapat beberapa perbezaan yang dapat diterima.

Kedua-dua metilpropana (bp = 60.3 ° C) dan 3-metilpropana (bp = 63.3 ° C) sama bercabang, tetapi takat didihnya berbeza. Kemudian diikuti oleh 2,3-dimetilbutana (peb = 58 ºC), akhirnya menemukan 2,2-dimetil butana sebagai cecair yang paling mudah menguap (peb = 49.7 ºC).

Permohonan

Hexane dicampurkan dengan bahan kimia yang serupa untuk menghasilkan pelarut. Antara nama yang diberikan kepada pelarut ini adalah heksana komersial, heksana campuran, dll. Mereka digunakan sebagai agen pembersih dalam industri percetakan tekstil, perabot dan gravure.

Hexane adalah bahan dalam gam yang digunakan untuk atap kalis air, kasut dan kulit. Ini juga digunakan untuk mengikat buku, untuk membentuk pil dan tablet, pengetinan, membuat tayar dan bola baseball.

Hexane digunakan dalam penentuan indeks biasan mineral dan cecair pengisian untuk termometer dan bukannya merkuri; biasanya dengan warna merah atau biru. Ia juga digunakan dalam pengambilan lemak dan minyak dari air untuk analisis bahan cemarnya.

Hexane digunakan sebagai pelarut dalam pengambilan minyak dari biji sayuran, seperti kacang kedelai, canola, atau blackberry. Di samping itu, ia digunakan untuk menghilangkan beberapa bahagian yang berlainan. Ia digunakan dalam denaturasi alkohol, dalam kaedah analisis HPLC dan dalam spektrofotometri.

Ketoksikan

Penyedutan dan hubungan

Ketoksikan akut heksana agak rendah, walaupun merupakan anestetik ringan. Pendedahan akut terhadap kepekatan tinggi heksana dapat menghasilkan, melalui penyedutan, kemurungan sistem saraf pusat ringan (CNS), yang ditunjukkan oleh pening, vertigo, mual ringan, dan sakit kepala.

Ia juga boleh menyebabkan dermatitis dan kerengsaan mata dan tekak. Penyedutan heksana secara kronik, yang berkaitan dengan aktiviti kerja, boleh menyebabkan kerosakan pada sistem saraf periferal (sensorimotor polyneuropathy).

Gejala awal adalah kesemutan dan kekejangan di kaki dan lengan, diikuti dengan kelemahan otot. Dalam kes yang teruk, atrofi otot rangka mungkin berlaku, bersama dengan kehilangan koordinasi dan masalah penglihatan.

Ketoksikan heksana berkaitan dengan penghasilan metabolit heksana-2,5-dione. Ini bertindak balas dengan lisin asid amino dari rantai sampingan protein, menyebabkan kehilangan fungsi protein.

Dos selamat

Agensi Perlindungan Enviromental (EPA) mengira kepekatan rujukan (RfC) untuk heksana 0,2 mg / m ³ , dan dos rujukan (RfD) 0,06 mg / kg berat badan / hari.

Pada tahun 1960-an dan 1970-an, sekumpulan pekerja di industri pembuatan kasut di Jepun mengalami gangguan saraf. Sebabnya ialah mereka bernafas dalam suasana heksana 500 - 2.500 ppm selama 8-14 jam sehari.

Para pekerja menunjukkan gejala-gejala penyedutan heksana kronik yang diketahui, mendapati para doktor bahawa saraf yang mengawal otot lengan dan kaki mengalami kerosakan.

Rujukan

1. Danielle Reid. (2019). Hexane: Struktur, Formula & Sifat. Kaji. Dipulihkan dari: study.com
2. Pusat Maklumat Nasional Bioteknologi. (2019). Hexane. Pangkalan Data PubChem. CID = 8058. Dipulihkan dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Wikipedia. (2019). Hexane. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
4. Dunia Molekul. (sf). Molekul heksana. Dipulihkan dari: worldofmolecules.com
5. Buku Kimia. (2017). Hexane. Dipulihkan dari: chemicalbook.com
6. Komanwel Australia. (sf). n-Hexane: Sumber pelepasan. Dipulihkan dari: npi.gov.au
7. EPA. (2000). Hexane. . Dipulihkan dari: epa.gov
8. Agensi Bahan toksik dan Pendaftaran Penyakit. (1999). Penyataan Kesihatan Awam untuk n-Hexane. Dipulihkan dari: atsdr.cdc.gov