Pentane

Eigenschaften der Pentane<ref>alle Daten wurden aus der GESTIS-Datenbank entnommen, die Einzellinks stehen in der Name-Zeile.</ref>

Name

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Andere Namen

Pentan (IUPAC)

2-Methylbutan

2,2-Dimethylpropan

Kältemittel

R-601

R-601a

R-601b

Strukturformel

Datei:Pentan Skelett.svg

Datei:Isopentan.svg

Datei:Pentan 1.svg

CAS-Nummer

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Vorlage:CASRN

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PubChem

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Summenformel

C5H12

Molare Masse

72,15 g·mol−1

Kurzbeschreibung

farblose Flüssigkeiten

farbloses Gas

Schmelzpunkt

−130 °C

−160 °C

−16,6 °C

Siedepunkt

36 °C

28 °C

9,5 °C

Dampfdruck (20 °C)

562 mbar

761 mbar

1456 mbar

Dampfdruck (30 °C)

815 mbar

1080 mbar

2100 mbar

Dampfdruck (50 °C)

1590 mbar

2042 mbar

3700 mbar

Dichte

0,63 g·cm−3

0,62 g·cm−3

0,6135 g·cm−3

Löslichkeit in H2O

39 mg·l−1

50 mg·l−1

33 mg·l−1

Flammpunkt

−49 °C

−57 °C

<–7 °C

Heizwert

12,6 kWh·kg−1 oder 45,4 MJ·kg−1

Untere Explosionsgrenze (UEG)

1,1 Vol.‑%

1,3 Vol.‑%

1,3 Vol.‑%

33 g·m−3

38 g·m−3

40 g·m−3

Obere Explosionsgrenze (OEG)

8,7 Vol.‑%

7,6 Vol.‑%

7,5 Vol.‑%

260 g·m−3

230 g·m−3

230 g·m−3

Zündtemperatur

260 °C

420 °C

450 °C

Pentane sind Kohlenwasserstoffe mit der Summenformel C₅H₁₂ und zählen zu den Alkanen. Es existieren drei Konstitutionsisomere: n-Pentan, Isopentan und Neopentan.

Der Name leitet sich von griech. "penta", fünf ab, das Molekül weist 5 Kohlenstoffatome auf. Auch alle größeren Alkanmoleküle werden analog nach Zahlwörtern benannt.

n-Pentan und Isopentan sind niedrig siedende Flüssigkeiten, die bei Raumtemperatur noch flüssig sind, auf warmer Haut jedoch sieden. Erst weit unter −100 °C werden sie fest. Neopentan hat einen noch niedrigeren Siedepunkt, ist also sogar bei Raumtemperatur schon gasförmig. Sein Schmelzpunkt ist jedoch im Vergleich zu den zwei Isomeren viel höher, die Schmelztemperatur von −16,6 °C bedeutet, Neopentan ist in einer Tiefkühltruhe fest.

Alle drei Isomere bilden farblos-klare Flüssigkeiten, der Dampfdruck bei einer bestimmten Temperatur steigt vom n-Pentan zum iso-Pentan und – mit etwas mehr Differenz – weiter zum neo-Pentan. Pentane brennen auch unter dem Gefrierpunkt von Wasser und sind als Mischung mit Luft in Bereichen von wenigen Volumenprozent Konzentration explosionsfähig.

Handhabung und Lagerung als Flüssigkeit wird durch hohen Dampfdruck erschwert. Da die Flüssigkeiten elektrisch nicht leitend sind, besteht beim Ausgießen die Gefahr von elektrischer Aufladung, Funkenentladung und Entzündung.

Pentan kann (veraltet) als Amylhydrid aufgefasst werden. Amylalkohol ist Pentanol.

Die Dampfdruckkurven können nach Antoine in der Form log₁₀(P) = A−(B/(T+C)) (P in bar, T in K) in den angegebenen Temperaturbereichen mit folgenden Parametern angenähert werden:

Dampfdruckfunktionen der Pentane
	T (K) Bereiche	A	B	C
n-Pentan<ref name="Osborn"/>	268,8–341,37	3,9892	1070,617	−40,454
	341,37–?	?	?	?
Isopentan<ref name="Stull">D.R. Stull: Vapor Pressure of Pure Substances Organic Compounds, in: Ind. Eng. Chem. 39 (1947), S. 517–540, {{#invoke:Vorlage:Handle|f|scheme=doi|class=plainlinks|parProblem=Problem|errCat=Wikipedia:Vorlagenfehler/Parameter:DOI|errClasses=error editoronly|errHide=1|errNS=0 4 10 100}}.</ref>	190,3–300,9	3,90935	1018,516	−40,081
	300,9–453,5	3,97183	1021,864	−43,231
Neopentan<ref name="Osborn">Osborn, A.G.; Douslin, D.R.: Vapor-Pressure Relations for 15 Hydrocarbons in J. Chem. Eng. Data 19 (1974) 114-117.</ref><ref>Dawson, P.P., Jr.; Silberberg, I.H.; McKetta, J.J.: Volumetric Behavior, Vapor Pressures, and Critical Properties of Neopentane in J. Chem. Eng. Data 18 (1973) 7-15.</ref>	268,0–313,2	3,86373	0950,318	−36,329
	313,2–3430	?	?	?
	343–433	4,61616	1478,868	41,256

Datei:Vapour pressure pentane.svg

Dampfdruckkurven (logarithmisch) der Pentane (T = 0…150 °C) (grün: neo-Pentan)

Einzelnachweise

<references />

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