Πεντάνιο

Ονοματολογία

Η ονομασία «πεντάνιο» προέρχεται από την ονοματολογία κατά IUPAC. Συγκεκριμένα, το πρόθεμα «πεντ-» δηλώνει την παρουσία  πέντε (5) ατόμων άνθρακα ανά μόριο της ένωσης, το ενδιάμεσο «-αν-» δείχνει την παρουσία μόνο απλών δεσμών μεταξύ ατόμων άνθρακα στο μόριο και η κατάληξη «-ιο» φανερώνει ότι δεν περιέχει χαρακτηριστικές ομάδες, δηλαδή ότι είναι υδρογονάνθρακας.
Οι μονοσθενείς ρίζες (αλκύλια) που προκύπτουν από την αφαίρεση ενός ατόμου υδρογόνου από το πεντάνιο λέγονται πεντύλια, ενώ οι δισθενείς πεντυλενύλια.

Με υδρογόνωση ακόρεστων υδρογονανθράκων

1. 1-Πεντενίου ή 2-πεντενίου
2. 1-Πεντίνιου ή 2-πεντίνιου:
3. 1,2-Πενταδιενίου ή 1,3-πενταδιενίου ή 1,4-πενταδιενίου ή 2,3-πενταδιενίου:
4. 1,2,3-Πεντατριένιου ή 1,2,4-πεντατριένιου:
5. 3-Πεντεν-1-ινίου ή 4-Πεντεν-1-ινίου ή 4-Πεντεν-2-ινίου:
6. 1,3-Πενταδιίνιου ή 1,4-πενταδιίνιου:
7. Πεντατετραένιου:
8. μεθυλοκυκλοβουτάνιου:
9. αιθυλοκυκλοπροπάνιου:

Με αναγωγή οξυγονούχων ενώσεων

Με αναγωγή πεντανάλης - Αντίδραση Wolf-Kishner:
4. Με αναγωγή 2-πεντανόνης ή 3-πεντανόνης - Αντίδραση Clemmensen:

Με αναγωγή θειούχων ενώσεων

1. Με αναγωγή των κατάλληλων θειολών μπορεί να παραχθεί πεντάνιο. Π.χ. από την αναγωγή της 1-πεντανοθειόλης (μέθοδος Raney):
2. Με αναγωγή των κατάλληλων θειεστέρων μπορεί να παραχθεί πεντάνιο. Π.χ. από την αναγωγή του διπεντυλοθειαιθέρα (μέθοδος Raney):

Φυσικές ιδιότητες

Το (κ-)πεντάνιο είναι άχρωμο υγρό με ελαφριά χαρακτηριστική οσμή. Ανήκει στην οικογένεια των αλκανίων και μάλιστα είναι το πρώτο μέλος της ομόλογης σειράς που είναι υγρό σε συνθήκες περιβάλλοντος.

Περιφθορίωση

Το πεντάνιο αντιδρά με το τριφθοριούχο κοβάλτιο, αντικαθιστώντας όλα τα άτομα υδρογόνου με άτομα φθορίου, παράγοντας έτσι δωδεκαφθοροπεντάνιο:

Καταλυτική ισομερείωση

To πεντάνιο μπορεί να υποστεί καταλυτική ισομερείωση προς ισοπεντάνιο και νεοπεντάνιο:

Βιομηχανικές

Τα πεντάνια είναι κάποια από τα κύρια διογκωτικά μέσα για την παραγωγή πολυστυρενικού αφρού, καθώς και άλλων αφρών, αλλά και ως προωθητικό αερολυμάτων. Συνήθως χρησιμοποιείται ένα μίγμα πεντανίου και μεθυλοβουτανίου, αλλά υπάρχει μια αυξανόμενη χρήση κυκλοπεντανίου για το σκοπό αυτό.
Επειδή έχει χαμηλή θερμοκρασία βρασμού, χαμηλό κόστος και είναι σχετικά ασφαλές, το πεντάνιο χρησιμοποιείται ως ένα λειτουργικό μέσο σε γεωθερμικούς ηλεκτροπαραγωγούς σταθμούς. Χρησιμοποιήθηκε επίσης ως ένα πρόσθετο σε κάποια ψυκτικά μίγματα.

Εργαστηριακές

Λόγω του γεγονότος ότι είναι ο πιο πτητικός υγρός υδρογονάνθρακας, χρησιμοποιείται συχνά στα χημικά εργαστήρια ως διαλύτης που μπορεί εύκολα να απομακρυνθεί, όταν δεν χρειάζεται πια, με εξάτμιση. Ωστόσο, είναι άπολη ένωση και έτσι μπορεί να διαλύσει μόνο άπολες ενώσεις, ενώ αναμιγνύεται πλήρως με τους περισσότερους άλλους συνηθισμένους διαλύτες, όπως οι χλωράνθρακες, οι αρωματικοί υδρογονάνθρακες και οι αιθέρες. Χρησιμοποιείται επίσης συχνά στην υγρή χρωματογραφία.

Ασφάλεια - Υγεία

Το n-πεντάνιο είναι ένα εξαιρετικά εύφλεκτο και πτητικό υλικό το οποίο πρέπει να αποθηκεύεται σε καλά αεριζόμενο μέρος και μακριά από πηγές ανάφλεξης. Είναι τοξικό για τους υδρόβιους οργανισμούς και πρέπει να αποφεύγεται η απελευθέρωσή στο περιβάλλον ή στην αποχέτευση.
Τέλος, είναι επιβλαβές για τον άνθρωπο, σε περίπτωση κατάποσης μπορεί να προκαλέσει βλάβη στους πνεύμονες ενώ η εισπνοή ατμών μπορεί να προκαλέσει υπνηλία και ζάλη.