正辛烷（n-Octane, C?H??）的性質(zhì)和用途

化學(xué)式：CH?(CH?)?CH?
結(jié)構(gòu)：直鏈飽和烷烴（屬于烷烴系列，C?H??）。

1. 物理性質(zhì)

• 外觀：無色透明液體，有類似汽油的氣味。

• 沸點：125.6 °C

• 熔點：-56.8 °C

• 密度：0.703 g/cm3（20 °C，比水輕）

• 溶解性：不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、苯等有機(jī)溶劑。

• 閃點：13 °C（高度易燃，需遠(yuǎn)離火源）。

• 辛烷值：定義RON（研究法辛烷值）= 0（作為標(biāo)準(zhǔn)參照物，異辛烷RON=100）。

2. 化學(xué)性質(zhì)

1. 燃燒反應(yīng)

• 完全燃燒生成二氧化碳和水，釋放大量熱：

  $$\mathrm{<span\; style="font-size:\; 18px;">2</span>}{\text{<span style="font-size: 18px;">C</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 18px;">8</span>}}{\text{<span style="font-size: 18px;">H</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 18px;">18</span>}}<span\; style="font-size:\; 18px;">+</span>\mathrm{<span\; style="font-size:\; 18px;">25</span>}{\text{<span style="font-size: 18px;">O</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 18px;">2</span>}}<span\; style="font-size:\; 18px;">\to </span>\mathrm{<span\; style="font-size:\; 18px;">16</span>}{\text{<span style="font-size: 18px;">CO</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 18px;">2</span>}}<span\; style="font-size:\; 18px;">+</span>\mathrm{<span\; style="font-size:\; 18px;">18</span>}{\text{<span style="font-size: 18px;">H</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:\; 18px;">2</span>}}\text{<span style="font-size: 18px;">O</span>}<span\; style="font-size:\; 18px;">+</span>\text{<span style="font-size: 18px;">熱量</span>}$$2C8H18+25O2→16CO2+18H2O+熱量

• 不完全燃燒可能產(chǎn)生CO、碳煙等污染物。

2. 穩(wěn)定性

• 直鏈烷烴，化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定，不易發(fā)生加成反應(yīng)。

• 在高溫或催化劑（如Pt/Pd）作用下可發(fā)生裂解，生成小分子烷烴和烯烴（如丙烷、丙烯等）。

3. 鹵化反應(yīng)

• 在光照或加熱條件下，可與氯氣或溴發(fā)生自由基取代反應(yīng)，生成氯代或溴代辛烷。

4. 氧化反應(yīng)

• 在強(qiáng)氧化劑（如KMnO?/H?SO?）作用下可被氧化成羧酸（如辛酸）。

3. 主要用途

（1）燃料（主要用途）

• 汽油組分：

• 正辛烷的辛烷值較低（RON=0），易引起發(fā)動機(jī)爆震，因此汽油中通常減少直鏈烷烴含量，而添加支鏈烷烴（如異辛烷）或芳烴以提高辛烷值。

• 主要用于燃料研究，作為辛烷值測定的基準(zhǔn)物質(zhì)（與異辛烷混合標(biāo)定汽油抗爆性）。

（2）溶劑

• 用于油漆、油墨、橡膠、樹脂等的有機(jī)溶劑。

（3）化工原料

• 裂解制烯烴：在石油化工中，正辛烷可通過裂解生成乙烯、丙烯等基礎(chǔ)化工原料。

• 合成高級醇、表面活性劑：如氧化制辛醇（用于增塑劑、洗滌劑）。

（4）實驗室應(yīng)用

• 作為色譜分析標(biāo)準(zhǔn)品（GC、HPLC）。

• 用于燃燒實驗、熱值測定。

4. 安全與儲存

• 易燃易爆，需遠(yuǎn)離火源、靜電，儲存于陰涼通風(fēng)處。

• 毒性：低毒，但高濃度蒸氣可引起頭暈、麻醉作用。

• 環(huán)境影響：泄漏可能污染土壤和水體，需妥善處理。