Propanas yra iškastinis kuras ir gamtinių dujų komponentas. Per milijonus metų jis susidarė iš organinių organizmų liekanų ir buvo išgaunamas iš požeminių telkinių. Propano dujos yra organinis junginys, sudarytas iš trijų anglies atomų molekulių, sujungtų su aštuoniais vandenilio atomais. Anglies-anglies anglies-vandenilio jungčių tipas lemia propano molekulių struktūrą, kuri atitinka tą patį modelį kaip ir kitos natūralios dujos, tokios kaip metanas ir butanas.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Cheminė propano formulė yra C3H8.
Propano klasifikacija
Propanas klasifikuojamas kaip organinis junginys, nes jame yra anglies. Jis dar klasifikuojamas kaip angliavandenilis, nes jis priklauso organinių junginių, kurie yra pagaminti tik iš anglies ir vandenilio, grupei. Tiksliau tariant, propanas yra angliavandenilių rūšis, vadinama alkanu. Alkano molekulėse esantys atomai laikomi kartu kovalentinėmis jungtimis, o anglies atomai visada sudaro keturis kovalentinius ryšius.
Cheminė propano formulė
Alkanai laikosi bendros formulės, kurioje nustatytas anglies atomų ir vandenilio atomų santykis: C_nH2_n+2. Paprasčiausias alkanas yra metanas, kitaip vadinamas gamtinėmis dujomis. Jame yra vienas anglies atomas, sujungtas su keturiais vandenilio atomais. Dėl metano, n = 1, taigi vandenilio atomų skaičius yra lygus 2 (1) +2, kuris lygus 4. Etane yra du anglies atomai, surišti kartu, ir kiekviena anglis yra sujungta su trimis vandenilio atomais, iš viso šešiuose vandenilio atomuose. Propanas turi trijų anglies atomų grandinę, kurios cheminė formulė yra C3H8, nes trijų anglių grandinei reikia 2 (3) +2 vandenilio atomų, o tai lygu aštuoniems. Butanas, kitas įprastas alkanas, naudojamas kaip kuras rankiniuose dujų degikliuose, turi keturis anglies atomus, sujungtus su dešimčia vandenilio atomų, kurių cheminė formulė C4H10.
Propano struktūra
Alkanai gali būti sudaryti kaip tiesi arba šakota grandinė. Propanas yra tiesios grandinės alkanas, kurio anglies atomai yra struktūriniai C-C-C. Vidurinė anglis dalijasi viena jungtimi su kiekvienu iš galinių anglių ir turi du vandenilio atomus. Kiekvienas galinis anglis turi ryšį su centriniu anglies atomu ir kiekvienas yra sujungtas su trimis vandenilio atomais. Kalbant apie atskirus anglies atomus, propanas gali būti išreikštas CH3CH2CH3, kuris yra lygiavertis C3H8 bet daro propano struktūrą aiškesnę.
Propano savybės
Be struktūrinių panašumų, būdingų tiesios grandinės alkanams, jie taip pat turi panašių savybių. Propanas ir kiti angliavandeniliai yra nepoliniai. Ši savybė lemia, kad jie gali maišytis tik su kitomis nepolinėmis medžiagomis. Pavyzdžiui, alyvos ir kiti degalai gaminami iš angliavandenilių mišinio. Jie nesimaišys su tokiomis poliarinėmis medžiagomis kaip vanduo; trauka tarp molekulių daro atskirą aliejų ir vandenį. Naudojant tiesios grandinės alkanus, didėjant anglies molekulių skaičiui, virimo temperatūra ir lydymosi temperatūra didėja. Propano virimo temperatūra yra –44 laipsniai Fahrenheito (–42 laipsniai Celsijaus), o tirpimas –306 laipsniai Fahrenheito (–189 laipsniai Celsijaus). Metano, kuriame yra tik viena anglis, virimo temperatūra žemesnė nei propano, esant –164 laipsnių Celsijaus temperatūrai. Oktane yra aštuoni anglies ir virimo temperatūra 98 laipsniai Celsijaus.
Propano naudojimas
Dėl žemos virimo temperatūros propano paprastai būna dujinėje būsenoje. Pritaikius propanui teisingą slėgio ir temperatūros kiekį, jis praeina procesą, vadinamą suskystinimu, kuris propano dujas priverčia į skystą būseną. Propaną galima laikyti skysčiu slėgio talpyklose, gerokai viršijančiose jo virimo temperatūrą. Suskystintos propano dujos naudojamos kaip šildymo kuras, kuris deginamas krosnims ir karšto vandens šildytuvams maitinti. Jis taip pat naudojamas kaip lauko dujinių kepsninių ir dujomis varomų kempingų viryklių kepimo kuras. Propano dujos taip pat yra aerozolių skardinėse naudojamų propelentų sudedamosios dalys. Propanas taip pat naudojamas kaip kai kurių tipų klijų, hermetikų ir dažų komponentas.