Welche Eigenschaften hat n-Butan?

n-Butan (C₄H₁₀) ist ein Alkan und isomer zu Isobutan. Oft wird das Gas auch nur als Butan bezeichnet. Es ist ein brennbares, farbloses Gas, schwerer als Luft und lässt sich so gut wie nicht in Wasser lösen. Der Flammpunkt liegt bei - 60 Grad Celsius, der Zündpunkt bei 265 Grad. In Volumenanteilen von 1,4  Prozent bis 9,4 Prozent bildet n-Butan mit Luft ein explosives Gemisch.

Bevor Sie C₄H₁₀  kaufen: Unsere Safety-Hinweise

Das Gas wirkt narkotisierend und in hoher Konzentration erstickend, wobei das Opfer das Ersticken nicht bemerkt.

Wie entsteht n-Butan?

Das Produkt fällt als Flüssiggas bei diversen Raffinerieprozessen an. Es ist unter anderem ein Nebenprodukt bei der Erdgasgewinnung, das von Roherdgas abgetrennt werden muss. Im Roherdgas ist das Gas mit einem Volumensprozent von 0,1 bis 0,2 Prozent enthalten. Es entsteht aber auch beim Cracken von Erdöl, also dem Aufspalten von mittel- und langkettigen Kohlenwasserstoffen in kurzkettige Kohlenwasserstoffe, wie es heute aufgrund der hohen Nachfrage nach Diesel, Benzin und leichtem Heizöl der Standard ist. In einer modernen Erdöl-Raffinerie liegt der Anteil von Flüssiggasen, zu denen auch auch dieses Gas gehört, bei rund drei Prozent der Gesamtausbeute.

Wozu wird n-Butan verwendet?

Das Gas ist Ausgangsstoff für die Gewinnung vieler weiterer Chemikalien, es dient außerdem als Energiequelle, als Kältemittel und als Treibgas in Sprühdosen. Das Produkt wird in Gasflaschen geliefert.

Der Einsatz von als Ausgangsstoff

Eine der wichtigsten Anwendungen ist die Produktion von Isobutan, das durch Skelettisomerisierung in Gegenwart eines Platin- oder Säurekatalysators aus n-Butan erzeugt wird. In weiterer Folge kann das so gewonnene Isobutan zu Isobutylen umgewandelt werden und dann zu den Endprodukten Butylkautschuk oder Polyisobutylen.

Der Einsatz als Kältemittel

Das Gas ist hervorragend als Kältemittel geeignet. Als Kältemittel trägt es dann das Symbol R-600. Wie alle Kühlmittel, die mit der Zahl Sechs beginnen, gehört es zur Gruppe der chlor- und fluorfreien Kühlmittel und ist daher ein gern genutzter Ersatz für klimaschädigenden Fluorkohlenwasserstoff. Das Gas greift die Ozonschicht nicht an, im Allgemeinen gilt es auch nicht als wassergefährdend.

Der Einsatz von als Energiequelle

Wie das zu n-Butan isomere Isobutan wird das Gas auch als Energieträger eingesetzt. Die beiden Formen unterscheiden sich allerdings in ihren energetischen Eigenschaften. Der Heizwert selbst ist zwar annähernd gleich, dafür gibt es Unterscheide sowohl beim Dampfdruck, Siedepunkt und der Zündwilligkeit. So liegt der Siedepunkt von Isobutan bei - 11,7 Grad Celsius, jener von n-Butan bei -0,5 Grad. Für den Einsatz bei Temperaturen über Nullgrad kann daher n-Butan genützt werden, liegen sie darunter, wird auf Isobutan oder auf Mischungen, die Isobutan beinhalten, ausgewichen.  

Fach-Service:

Summenformel: C₄H₁₀
CAS-Nummer: 106-97-8
Andere Bezeichnungen: Butan, R600 (als Kältemittel), E 943a (als Lebensmittelzusatzstoff), Butane