Butano
El butano, también llamado n-butano, es un hidrocarburo saturado, parafínico o alifático, inflamable, gaseoso que se licúa a presión atmosférica a -0,5 °C, formado por cuatro átomos de carbono y por diez de hidrógeno, cuya fórmula química es C4H10.[4]También puede denominarse con el mismo nombre a un isómero de este gas: el isobutano o metilpropano.
| Butano | ||
|---|---|---|
| Nombre IUPAC | ||
| butano | ||
| General | ||
| Fórmula semidesarrollada | CH3CH2CH2CH3 | |
| Fórmula estructural | ||
| Fórmula molecular | C4H10 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 106-97-8[1] | |
| Número RTECS | EJ4200000 | |
| ChEBI | 37808 | |
| ChEMBL | CHEMBL134702 | |
| ChemSpider | 7555 | |
| PubChem | 7843 | |
| UNII | 6LV4FOR43R | |
| KEGG | D03186 | |
| InChI=InChI=1S/C4H10/c1-3-4-2/h3-4H2,1-2H3 Key: IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N | ||
| Propiedades físicas | ||
| Apariencia | Incoloro | |
| Densidad | 2,52 kg/m³; 0,00252 g/cm³ | |
| Masa molar | 58,08 g/mol | |
| Punto de fusión | 134,9 K (−138 °C) | |
| Punto de ebullición | 272,7 K (0 °C) | |
| Temperatura crítica | 425 K (152 °C) | |
| Viscosidad | 0.0074 cP (20 ºC) | |
| Índice de refracción (nD) | 1.3326 (20 ºC) | |
| Propiedades químicas | ||
| Solubilidad en agua | 6,1 mg/100 mL H2O | |
| Termoquímica | ||
| ΔfH0gas | -124.9 kJ/mol | |
| S0líquido, 1 bar | 231.0 J·mol–1·K–1 | |
| Peligrosidad | ||
| SGA | ||
| Punto de inflamabilidad | 213 K (−60 °C) | |
| NFPA 704 | 4 1 0 | |
| Temperatura de autoignición | 638 K (365 °C) | |
| Frases R | R12 | |
| Frases S | S2, S9, S16 | |
| Límites de explosividad | 1.8%-8.4%[2] | |
| Riesgos | ||
| Inhalación | Somnolencia. Pérdida del conocimiento. Sensación de Bienestar. Alucinaciones.[3] | |
| Piel | En contacto con líquido: congelación. | |
| Ojos | En contacto con líquido: congelación y sobre evaporación | |
| Compuestos relacionados | ||
| Alcanos | Propano, Pentano, Metilpropano | |
| Otros | 1-clorobutano | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
El butano comercial es un gas licuado, obtenido por destilación del petróleo, compuesto principalmente por butano normal (60%), propano (9%), isobutano (30%) y etano (1%).
Como es un gas incoloro e inodoro, en su elaboración se le añade un odorizante (generalmente un mercaptano) que le confiere olor desagradable. Esto permite que se detecte en caso de fugas, porque al ser muy volátil puede acumularse en un recinto y provocar una explosión.
Para extinguir un fuego originado por gas butano se emplean distintos métodos, como dióxido de carbono (CO2), polvo químico o niebla de agua.
Aplicaciones
La principal aplicación del gas butano (C4H10) es como combustible en hogares para cocinar, calentar agua, en estufas y en los encendedores de gas de bolsillo.
En España
En España el gas butano se transporta en la típica, bombona o garrafa de butano, que es un envase cilíndrico, de paredes de acero, normalmente de color naranja (también llamado por ello "color butano"), y que contiene 12,5 kg de butano, que en su mayor parte está en estado líquido, a presión. También existen nuevas bombonas de butano más ligeras, fabricadas con acero inoxidable en lugar de hierro fundido.
Su regulación aparece en el Real Decreto 1085/1992 de 11 de septiembre por el que se aprueba el Reglamento de la actividad de distribución de Gases Licuados del Petróleo. En su artículo 22, determina las obligaciones de los titulares de los contratos de dicho suministro. Entre ellas, se encuentra la revisión de la instalación cada cinco años por una empresa instaladora legalmente habilitada para ello.[5]Similares medidas se han tomado en otros países.
En su estado puro, el butano es inodoro; sin embargo, para hacerlo más fácilmente detectable en el caso de fugas, se le añade sulfuro de mercaptano como compuesto odorizador que lo hace perceptible al olfato antes de que la mezcla de Butano y aire pueda ser explosiva.
Propiedades física-químicas
Su fórmula estructural es:
- Color: incoloro.
- Olor: sustancia inodora cuando es pura, por lo que se le añade otra sustancia (normalmente el metil mercaptano) de olor característico con motivo de evitar accidentes.
- Densidad relativa de vapor (aire=1): 2.1
- Densidad en estado líquido (a 16°C): 0,582 gr/cm3
- Solubilidad en agua: 3.25 ml/100 ml a 20 °C
- Punto de ebullición: -1 °C
- Punto de fusión: -138 °C
- Masa molar: 58 g/mol
- Poder calorífico superior: 49 608 kJ/kg aprox.
- Entalpía de combustión: -2 880 kJ/mol
Efectos sobre la salud
El butano no es tóxico, aunque al ser más pesado que el aire tiende a desplazarlo y puede provocar la muerte por asfixia al impedir que el aire llegue a los pulmones y oxigene la sangre.
La inhalación de butano puede causar euforia, somnolencia, inconsciencia, asfixia, trastornos del ritmo cardíaco, fluctuaciones en la presión sanguínea, pérdida temporaria de la memoria, cuando se abusa directamente de un recipiente presurizado, y puede resultar en la muerte por asfixia y fibrilación ventricular. Entra al torrente sanguíneo; y, en segundos produce intoxicación.[6]
El butano es la sustancia volátil más comúnmente mal utilizada en el Reino Unido y fue la causa del 52% de las muertes relacionadas con solventes en 2000.[7] Al rociar butano directamente en la garganta, el chorro de líquido puede enfriarse rápidamente hasta −20 ºC por expansión, causando prolongado laringoespasmo.[8] Un "síndrome de muerte súbita", descripto por primera vez, en 1970,[9] es la causa única más común de muerte relacionada con solventes, lo que resulta en el 55% de casos fatales conocidos.[8]
Una pequeña cantidad de dióxido de nitrógeno, un gas tóxico, resulta de la quema de gas butano, junto con cualquier combustión en la atmósfera de la tierra, y representan un peligro para la salud humana, por calentadores y estufas a butano.[10]
Referencias
- Número CAS
- Matheson Gas Data Book. «Lower and Upper Explosive Limits for Flammable Gases and Vapors (LEL/UEL)» (en inglés). Matheson Gas Products. p. 443. Consultado el 2 de octubre de 2016.
- Gasbutano.org
- [1] Física y Química 1o Bachillerato - Página 183 books.google.es
- Ministerio de Industria, Turismo y Comercio (9-10-1992). Real Decreto 1085/1992, de 11 de septiembre, por el que se aprueba el Reglamento de la actividad de distribución de gases licuados del petróleo el 22 de febrero de 2012 en Wayback Machine.. BOE n.º 243/1992. Consultado el 5 de mayo de 2009.
- «Neurotoxic Effects from Butane Gas». thcfarmer.com. 19 de diciembre de 2009. Consultado el 3 de octubre de 2016.
- Field-Smith M, Bland JM, Taylor JC. . Department of Public Health Sciences. London: St George’s Medical School. Archivado desde el original el 27 de marzo de 2007.
- ↑ Ramsey J, Anderson HR, Bloor K (1989). «An introduction to the practice, prevalence and chemical toxicology of volatile substance abuse». Hum Toxicol 8 (4): 261-269. PMID 2777265. doi:10.1177/096032718900800403.
- Bass M. (1970). «Sudden sniffing death». JAMA 212 (12): 2075-2079. PMID 5467774. doi:10.1001/jama.1970.03170250031004.
- Ghosn, Marwan; Flouty, Roula; Saliba, Najat A. (2005). «Emission of Nitrogen Dioxide from Butane Gas Heaters and Stoves Indoors». American Journal of Applied Sciences 2 (3): 707. doi:10.3844/ajassp.2005.707.710.
Véase también
Enlaces externos
- Wikimedia Commons alberga una galería multimedia sobre Butano.
- Instituto nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo de España: Ficha internacional de seguridad química del butano.