뷰테인

뷰테인(영어: Butane) 또는 부탄(독일어: Butan)은 알칸탄화 수소이다.

뷰테인
Skeletal formula of butane with all implicit hydrogens shown
Skeletal formula of butane with all carbon and hydrogen atoms shown
Ball-and-stick model of the butane molecule
Space-filling model of the butane molecule
이름
우선명 (PIN)
Butane[3]
체계명
Tetracarbane (never recommended[3])
별칭
Butyl hydride;<ref[1] Quartane;[2] Refrigerant 3-11-0
식별자
3D 모델 (JSmol)
969129
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.003.136
EC 번호
  • 203-448-7
식품 첨가물 코드 번호 E943a (광택제, ...)
1148
KEGG
MeSH butane
RTECS 번호
  • EJ4200000
UNII
UN 번호 1011
성질
C4H10
몰 질량 58.124 g·mol−1
겉보기 무색 기체
냄새 석유 냄새[1]
밀도 2.48 kg/m3 (at 15 °C (59 °F))
녹는점 −140 to −134 °C; −220 to −209 °F; 133 to 139 K
끓는점 −1 to 1 °C; 30 to 34 °F; 272 to 274 K
61 mg L−1 (at 20 °C (68 °F))
log P 2.745
증기 압력 ~170 kPa at 283 K[4]
11 nmol Pa−1 kg−1
짝산 부타늄
-57.4·10−6 cm3/mol
열화학
98.49 J K−1 mol−1
−126.3–−124.9 kJ mol−1
−2.8781–−2.8769 MJ mol−1
위험[5]
GHS 그림문자 GHS02: Flammable
신호어 위험
H220
P210
NFPA 704 (파이어 다이아몬드)
인화점 −60 °C (−76 °F; 213 K)
405 °C (761 °F; 678 K)
폭발 한계 1.8–8.4%
NIOSH (미국 건강 노출 한계):
PEL (허용)
none[1]
REL (권장)
TWA 800 ppm (1900 mg/m3)[1]
IDLH (직접적 위험)
1,600 ppm[1]
관련 화합물
관련 알케인
관련 화합물
퍼플루오로뷰테인
달리 명시된 경우를 제외하면, 표준상태(25 °C [77 °F], 100 kPa)에서 물질의 정보가 제공됨.
예 유효성 확인 (관련 정보 예아니오아니오)
정보상자 각주
노르말-부탄의 분자 모형

화학식은 C4H10이고, 노르말-부탄(n-butane) 외에 아이소뷰테인(Isobutane) 이성질체가 있다.

뷰테인은 상온에서 액체로 쉽게 변하는 무색 및 무향의 기체이며, 가연성이기 때문에 연료로 많이 쓰인다. 뷰테인 가스도 뷰테인을 사용해 만들었는데, 많은 나라에서 19세, 20세, 21세 미만에게 뷰테인 가스를 팔지 못하게 하고 있다. (대한민국의 경우, 만 19세 미만은 뷰테인 가스를 사지 못한다.) 뷰테인 가스에서 냄새가 나는 이유는 가스가 용기에서 새어 나올 경우 사람이 인지할 수 있도록 첨가한 부취제(착취제, 불황성 황화합물)의 냄새이다.

몰질량은 58.124g/mol이다.

반응 및 용도편집

산소가 많은 환경에서 뷰테인을 태우면 이산화 탄소와 수증기가 발생하고, 산소가 많이 없는 경우에는 탄소 또는 일산화 탄소가 추가로 발생할 수도 있다.

2 C4H10 + 13 O2 → 8 CO2 + 10 H2O
2 CH3CH2CH2CH3 + 7 O2 → 2 C2H2(CO)2O + 8 H2O

뷰테인 기체는 캔으로 포장되어 요리 및 야외용 연료로 판매된다. 프로페인을 포함한 다른 탄화 수소 물질과 섞은 것을 액화 석유 가스라고 부른다.

아이소뷰테인할로메테인을 대체하는 냉각제로도 쓰이고 있다. 일반적인 전자제품에 쓰이는 뷰테인의 양은 실내에 있는 공기의 양에 비해 현저히 적기 때문에 둘은 반응도 할 수 없다고 봐야 하며, 따라서 뷰테인이 가연성 물질임에도 불구하고 전자 제품에 들어간 뷰테인에 의한 화재는 거의 불가능하다.

인체에의 영향편집

뷰테인의 흡입은 졸림, 질식, 부정맥 또는 동상의 원인이 될 수 있으며 빠른 시간 이내에 사망으로 이어지기도 한다. 사람의 목에 뷰테인을 직접적으로 뿌릴 경우에는 뷰테인 액체의 부피가 증가하여 성문경련을 일으키기도 한다.

각주편집

  1. NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. “#0068”. 미국 국립 직업안전위생연구소 (NIOSH). 
  2. Hofmann, August Wilhelm Von (1867년 1월 1일). “I. On the action of trichloride of phosphorus on the salts of the aromatic monamines”. 《Proceedings of the Royal Society of London》 15: 54–62. doi:10.1098/rspl.1866.0018. 
  3. 〈Front Matter〉. 《Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book)》. Cambridge: The Royal Society of Chemistry. 2014. 4쪽. doi:10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4. Similarly, the retained names ‘ethane’, ‘propane’, and ‘butane’ were never replaced by systematic names ‘dicarbane’, ‘tricarbane’, and ‘tetracarbane’ as recommended for analogues of silane, ‘disilane’; phosphane, ‘triphosphane’; and sulfane, ‘tetrasulfane’. 
  4. W. B. Kay (1940). “Pressure-Volume-Temperature Relations for n-Butane”. 《Industrial & Engineering Chemistry》 32 (3): 358–360. doi:10.1021/ie50363a016. 
  5. “Safety Data Sheet, Material Name: N-Butane” (PDF). USA: Matheson Tri-Gas Incorporated. 2011년 2월 5일. 2011년 10월 1일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2011년 12월 11일에 확인함. 

외부 링크편집