丁烷,又称正丁烷,是一种有机化合物,其分子式为C4H10,结构式为CH3CH2CH2CH3。它是一种无色、易液化、易燃的气体,在常温常压下存在。
丁烷最早由英国化学家爱德华·弗兰克兰德于1849年发现。
当丁烷在充足的氧气条件下燃烧时,会产生二氧化碳和水蒸气。
如果氧气不足,丁烷的燃烧会产生水蒸气和碳(炭黑)或一氧化碳。
丁烷在空气中燃烧的最高火焰温度为2243 K(1970 °C)。
丁烷是石油裂化反应的产物之一。它被广泛用作家用液化石油气,并用于打火机和便携式丁烷气炉中作为燃料。
正丁烷还是杜邦法合成马来酸酐的原料,该反应使用焦磷酸钒酰((VO)2(P2O7))作为催化剂。
此外,丁烷还可以用于合成丁烯、二硫化碳等化合物。
正丁烷可以通过自由基取代反应生成各种氯代丁烷。在取代反应中,两种氢原子的取代速率不同,这是因为两种C-H键的键能不同,最终是由于生成的两种自由基的稳定性不同。2-位取代生成的仲丁基自由基较稳定,因此该位置的氢较容易被取代。
正丁烷的爆炸极限是1.6%至8.5%(体积),而异丁烷的爆炸极限是1.9%至8.4%(体积)。