Пентан

Пентан е органско соединение, со формула C<sub>5</sub>H<sub>12</sub>, — алкан со пет јаглеродни атоми. Терминот може да се однесува на која било од трите структурни изомери, или на нивна мешавина: во номенклатурата IUPAC, сепак, пентан значи исклучиво ''n' '-пентански изомери; другите два се нарекуваат изопентан (метилбутан) и неопентан (диметилпропан). Циклопентанот не е изомер на пентан бидејќи има само 10 водородни атоми каде пентанот има 12.''
Пентаните се компоненти на некои горива и се користат како специјални растворувачи во лабораторија. Нивните својства се многу слични на оние на бутанот и хексанот.
1 Индустриски употреби
Пентаните се некои од примарните дувачки средства кои се користат во производството на полистиренска пена и други пени. Вообичаено, за оваа намена се користи мешавина од n-, i- и сè повеќе циклопентан.
Киселински катализирана изомеризација дава изопентан, кој се користи за производство на високооктански горива.
Поради нивната ниска точка на вриење, ниската цена и релативната безбедност, пентаните се користат како работен медиум во геотермални енерегетски станици и во органски Ранкинов циклус . Се користи и во некои мешани разладни средства.
Пентаните се растворувачи во многу обични производи, на пр. во некои пестициди.
2 Лабораториска употреба
Пентаните се релативно евтини и се најиспарливи течни алкани на собна температура, така што тие често се користат во лабораторија како растворувач што може лесно и брзо да се испари. Меѓутоа, поради нивната неполарна способност и недостаток на функционална група тие се раствораат само неполарни и соединенија богати со алкил групи. Пентаните се мешливи со најчестите неполарни растворувачи како што се хлоројаглерод, ароматичните соединенија и етер.
Тие често се користат во течната хроматографија.
3 Физички својства
Точката на вриење на пентанските изомери се движат од околу 9 до 36 °C. Како што е случајот со другите алкани, подебело разгранетите изомери имаат тенденција да имаат пониска точка на вриење.
Истото важи и за точката на топењеи на алканските изомери, а онаа на изопентанот е за 30 °C пониска од онаа на ''n''-пентанот. Сепак, точката на топење на неопентан, најтешко разгранет од трите, е 100 °C „повисока“ од онаа на изопентанот. Аномално високата точка на топење на неопентан му се припишува на тетраедарските молекули поблиску спакувани во цврста форма; ова објаснување е контрадикторно со фактот дека неопентан има помала густина од другите два изомери, а високата точка на топење е всушност предизвикана од значително помалата ентропија на соединување на неопентанот.
Разгранетите изомери се постабилни (имаат помала топлина на формирање и топлина на согорување) од n-пентанот. Разликата е 1,8 kcal/mol за изопентан и 5 kcal/mol за неопентан.
Ротацијата околу две централни единечни C-C врски од ''n''-пентан произведува четири различни конформации.
4 Реакции и појава
Како и другите алкани, пентаните се во голема мера нереактивни при собна температура и стандардни услови - сепак, со доволна енергија на активирање (на пр., отворен пламен), тие лесно оксидираат за да формираат јаглерод диоксид и вода:
:C<sub>5</sub>H<sub>12</sub> + 8 O<sub>2</sub> → 5 CO<sub>2</sub> + 6 H<sub>2</sub>O + heat/energy
Како и другите алкани, пентаните подлежат на хлорирање:
:C<sub>5</sub>H<sub>12</sub> + Cl<sub>2</sub> → C<sub>5</sub>H<sub>11</sub>Cl + HCl
Ваквите реакции се неселективни; со ''n''-пентанот, а резултатот е мешавина од 1-, 2- и 3-хлоропентан, како и повеќе високохлорирани деривати. Може да се случи и друга радикална халогенација.
Пентанот е компонента на издишаниот здив за некои поединци. Производ на деградација на незаситени масни киселини, неговото присуство е поврзано со одредени болести и канцери.