Heptán – C7H16 alkán: tulajdonságok, felhasználás és veszélyek
Heptán (C7H16) tulajdonságai, ipari és üzemanyag-felhasználása, egészség- és tűzveszélyek, valamint biztonsági óvintézkedések rövid, átfogó ismertetése.
A heptán egy szerves vegyület, amelynek kémiai képlete C
7H
16. Hét szénatomos alkán. Üzemanyagokban és benzinben használják.
Tulajdonságok
A heptán (különösen az n-heptán, az egyenes láncú izomer) színtelen, jellegzetes illatú folyadék. Főbb fizikai-kémiai jellemzői:
- Molekulatömeg: kb. 100,20 g·mol-1.
- Forráspont: ~98,4 °C (n-heptán esetén).
- Olvadáspont: ~-90,6 °C (n-heptán).
- Denzitás: kb. 0,68–0,70 g·cm-3 (20 °C körül), a víznél könnyebb.
- Oldhatóság: gyakorlatilag oldhatatlan vízben; jól old szerves oldószerekben és szénhidrogénekben.
- Gyulladási tulajdonság: highly flammable — alacsony villanópont és tűzveszélyes gőzei vannak.
Izomerek
A C7H16 képletű alkánoknak összesen kilenc szerkezeti izomerük van. A legfontosabbak:
- n-heptán
- 2-metilhexán
- 3-metilhexán
- 2,2-dimetilpentán
- 2,3-dimetilpentán
- 2,4-dimetilpentán
- 3,3-dimetilpentán
- 3-etilpentán
- 2,2,3-trimetilbután
Felhasználás
- Oldószerként: laboratóriumokban és iparban nem poláros oldószerként, tisztításra, kivonásra és kromatográfiás módszerekben.
- Üzemanyagok összetevője: benzin komponenseként és kutatásokban referenciaanyagnak (az oktánszám-meghatározásnál az n‑heptánt hagyományosan használják referenciapontként).
- Vegyipari alapanyag: szintetikus átalakítások (például halogénezés, krakkolás) kiinduló anyaga lehet.
Kémiai reakciók
A heptán telített alifás szénhidrogén; fő reakciói közé tartozik:
- Telített égés: teljes égés esetén szén-dioxidot és vizet ad.
- Szabadgyökös halogénezés: klórozás vagy bromozás szabadgyökös mechanizmussal heptyl‑halogenideket eredményez.
- Krakkolás és izomerizálás: ipari eljárásokkal kisebb szénatomszámú frakciók vagy elágazó izomerek állíthatók elő.
Egészségügyi és környezeti kockázatok
- Akut hatások: belégzés esetén fejfájás, szédülés, álmosság és központi idegrendszeri depresszió léphet fel; magas koncentrációk eszméletvesztéshez vezethetnek. Bőrrel való érintkezés irritálhat, ismételt vagy hosszú expozíció esetén zsírosodást, dermatitiszt okozhat.
- Aspiration veszély: szájba jutva vagy hányáskor belélegezve kémiai tüdőgyulladást (aspirációs pneumonitist) okozhat.
- Környezeti hatás: illékony szerves vegyületként hozzájárul a levegőben az ózont képező fotokémiai folyamatokhoz; a vizekbe jutva szétterjed, de általában biológiailag lebomlik.
Kezelés és tárolás
- Tárolja jól záródó, gyúlékony anyagok tárolására alkalmas edényben, hűvös, száraz, jól szellőztetett helyen, távol hőtől és gyújtóforrásoktól.
- Munka közben megfelelő szellőzés, helyi elszívás és személyi védőfelszerelés (védőkesztyű, védőszemüveg, szükség esetén légzésvédő) használata ajánlott.
- Kiömlés esetén kerülje a szennyvízrendszerbe vagy élővizekbe jutást; inert folyadékfelszívó anyaggal szedje fel és zárt tartályban ártalmatlanítsa.
Elsősegély
- Belégzés: vigye a sérültet friss levegőre; ha légzési nehézség lép fel, kérjen orvosi segítséget.
- Bőrre kerülés: vegye le a szennyezett ruhát, bő vízzel és szappannal mossa le a bőrt; súlyos irritáció esetén forduljon orvoshoz.
- Szembe jutás: bő, lassú öblítést alkalmazzon legalább 15 percig, majd kérjen szemészeti konzultációt.
- Lenyelés: ne hánytassa a sérültet; orvosi ellátás szükséges, mivel aspirációveszély áll fenn.
Összefoglalva: a heptán fontos ipari és laboratóriumi oldószer, illetve üzemanyag-komponens, de könnyen gyullad és belégzéskor, bőrrel érintkezve vagy lenyelve egészségkárosító hatású lehet. Mindig tartsa be a biztonsági előírásokat és az anyag biztonsági adatlapjában (MSDS/SDS) foglaltakat.
Keres