Chemische Formel für Propan

Propan ist ein fossiler Brennstoff und ein Bestandteil von Erdgas. Es hat sich über Jahrmillionen aus organischen Überresten von Organismen gebildet und wird aus unterirdischen Lagerstätten abgebaut. Propangas ist eine organische Verbindung, die aus drei Molekülen von Kohlenstoffatomen besteht, die mit acht Wasserstoffatomen verbunden sind. Die Art der Kohlenstoff-Kohlenstoff-Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen bestimmt die Struktur von Propanmolekülen, die dem gleichen Muster wie andere Arten von Erdgasen wie Methan und Butan folgt.

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Die chemische Formel von Propan ist C₃H₈.

Propan wird als organische Verbindung eingestuft, da es Kohlenstoff enthält. Es wird weiter als Kohlenwasserstoff kategorisiert, da es zu einer Gruppe organischer Verbindungen gehört, die nur aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen. Genauer gesagt ist Propan ein Kohlenwasserstofftyp, der als Alkan bezeichnet wird. Die Atome in Alkanmolekülen werden durch einzelne kovalente Bindungen zusammengehalten, und Kohlenstoffatome bilden immer vier kovalente Bindungen.

Alkane folgen einer allgemeinen Formel mit einem festgelegten Verhältnis von Kohlenstoffatomen zu Wasserstoffatomen: C__neinH_{2_n}+2. Das einfachste Alkan ist Methan, auch Erdgas genannt. Es enthält ein Kohlenstoffatom, das an vier Wasserstoffatome gebunden ist. Für Methan, nein = 1, also ist die Anzahl der Wasserstoffatome gleich 2(1)+2, was gleich 4 ist. Ethan enthält zwei aneinander gebundene Kohlenstoffatome, und jeder Kohlenstoff ist an drei Wasserstoffatome für insgesamt sechs Wasserstoffatome gebunden. Propan hat eine Kette von drei Kohlenstoffatomen mit der chemischen Formel C₃H₈, weil eine Kette von drei Kohlenstoffatomen 2(3)+2 Wasserstoffatome benötigt, was acht entspricht. Butan, ein weiteres häufiges Alkan, das als Brennstoff in Handgasbrennern verwendet wird, hat vier Kohlenstoffatome, die mit zehn Wasserstoffatomen verbunden sind, mit der chemischen Formel C₄H₁₀.

Alkane können entweder als geradkettig oder als verzweigtkettig strukturiert sein. Propan ist ein geradkettiges Alkan, dessen Kohlenstoffatome C-C-C strukturiert sind. Der mittlere Kohlenstoff teilt eine Bindung mit jedem der Endkohlenstoffe und hat zwei Wasserstoffatome. Die Endkohlenstoffe teilen jeweils eine Bindung mit dem zentralen Kohlenstoffatom und sind jeweils mit drei Wasserstoffatomen verbunden. In Bezug auf einzelne Kohlenstoffatome kann Propan als CH. ausgedrückt werden₃CH₂CH₃, was äquivalent zu C. ist₃H₈ macht aber die Struktur von Propan deutlicher.

Neben den strukturellen Ähnlichkeiten der geradkettigen Alkane weisen sie auch ähnliche Eigenschaften auf. Propan und andere Kohlenwasserstoffe sind unpolar. Diese Eigenschaft bedingt, dass sie sich nur mit anderen unpolaren Substanzen vermischen können. Zum Beispiel werden Öle und andere Kraftstoffe aus einem Gemisch von Kohlenwasserstoffen hergestellt. Sie vermischen sich nicht mit einer polaren Substanz wie Wasser; Durch die Anziehung zwischen den Molekülen werden Öl und Wasser getrennt. Bei geradkettigen Alkanen steigen Siedepunkt und Schmelzpunkt mit der Zahl der Kohlenstoffmoleküle. Der Siedepunkt von Propan beträgt -44 Grad Fahrenheit (-42 Grad Celsius) und der Schmelzpunkt -306 Grad Fahrenheit (-189 Grad Celsius). Methan hat mit nur einem Kohlenstoff einen niedrigeren Siedepunkt als Propan bei −164 Grad Celsius. Oktan hat acht Kohlenstoffe und einen Siedepunkt von 98 Grad Celsius.

Wegen seines niedrigen Siedepunktes liegt Propan normalerweise im gasförmigen Zustand vor. Wenn Propan mit dem richtigen Druck und der richtigen Temperatur beaufschlagt wird, durchläuft es einen Prozess namens Verflüssigung, der Propangas in seinen flüssigen Zustand zwingt. Propan kann als Flüssigkeit in Drucktanks weit über seinem Siedepunkt gelagert werden. Flüssiges Propangas wird als Heizbrennstoff verwendet, der zum Antrieb von Öfen und Warmwasserbereitern verbrannt wird. Es wird auch als Kochbrennstoff für Outdoor-Gasgrills und gasbetriebene Campingkocher verwendet. Propangas ist auch ein Bestandteil von Treibmitteln, die in Aerosoldosen verwendet werden. Propan wird auch als Bestandteil einiger Klebstoffe, Dichtstoffe und Farben verwendet.