Diferența cheie dintre N-butan și ciclobutan este că n-butanul este o substanță alifatică, în timp ce ciclobutanul este un compus ciclic.
Butanul este un compus organic cu patru atomi de carbon și este un compus alcan, deoarece are doar legături chimice covalente simple (nu există legături duble sau triple). Acești patru atomi de carbon pot obține aranjamente diferite formând diferiți compuși, cum ar fi compuși alifatici, compuși ciclici și compuși ramificați. N-butanul și ciclobutanul sunt doi dintre acești compuși.
Ce este N-Butanul?
N-butanul este un alcan având formula chimică C4H10. Apare sub formă de gaz la temperatura camerei și în condiții de presiune atmosferică. În plus, butanul este un gaz foarte inflamabil, este incolor și are un miros asemănător benzinei. N-butanul este un compus alifatic; adică are o structură non-ciclică. Gazul butan este ușor lichefiat și se vaporizează rapid la temperatura camerei; astfel, îl putem folosi ca combustibil.
Figura 1: Structura n-butanului
În plus, n-butanul poate apărea în două forme, ca n-butan neramificat și n-butan sau izobuten ramificat. În structura neramificată, molecula nu are ramuri, dar în structura ramificată există o ramură de metil atașată la o structură liniară cu trei atomi de carbon. Acești doi sunt denumiți ca izomeri structurali sau conformații ale butanului.
În plus, arderea gazului butan produce dioxid de carbon și vapori de apă dacă există suficient oxigen gazos prezent în amestecul de gaze. Dacă nivelul de oxigen este scăzut, atunci arderea butanului produce funingine de carbon sau monoxid de carbon împreună cu vapori de apă.
În ceea ce privește utilizările, există diferite utilizări ale gazului butan, cum ar fi utilizarea lui pentru procesul de amestecare a benzinei, ca solvent de extracție parfumat, ca materie primă pentru fabricarea etilenei și butadienei, ca ingredient cheie pentru producția de cauciuc sintetic, etc.
Ce este ciclobutanul?
Ciclobutanul este un alcan având formula chimică C4H8. Este o structură ciclică care apare ca un gaz incolor și este disponibil comercial ca gaz lichefiat. Structura este următoarea:
Figura 2: Structura ciclobutanului
Când luăm în considerare structura ciclobutanului, unghiurile de legătură dintre atomii de carbon sunt încordate în mod semnificativ și, prin urmare, aceste legături au energii de legătură scăzute decât hidrocarburile liniare sau nedeformate corespunzătoare. Mai mult, ciclobutanul este instabil la temperaturi ridicate. Structura acestui compus nu este plană; are o conformație „încrețită”. În această conformație, molecula poate reduce unele dintre interacțiunile de eclipsare.
În plus, există diferite metode pentru prepararea ciclobutanului, inclusiv conversia 1,4-dihalobutanului în ciclobutan la dehalogenarea cu metale reducătoare. De asemenea, alchenele pot suferi dimerizare la iradierea cu lumină UV pentru a produce ciclobutan.
Care este diferența dintre N-butan și ciclobutan?
Butanul este un compus organic având formula chimică C4H10. N-butanul și ciclobutanul sunt doi compuși butan cu structuri diferite. Diferența cheie dintre n-butan și ciclobutan este că n-butanul este o substanță alifatică, în timp ce ciclobutanul este un compus ciclic. Mai mult, putem prepara n-butan prin rafinarea gazului natural, în timp ce ciclopentanul este produs prin conversia 1,4-dihalobutanelor în ciclobutan la dehalogenarea cu metale reducătoare.
Mai jos infograficul afișează mai multe diferențe între n-butan și ciclobutan.
Rezumat
N-butanul este un alcan având formula chimică C4H10. Ciclobutanul este un alcan având formula chimică C4H8. Pot exista aranjamente diferite de patru atomi de carbon în molecula de butan. Diferența cheie dintre n-butan și ciclobutan este că n-butanul este o substanță alifatică, în timp ce ciclobutanul este un compus ciclic.
