HEXANE (C6H14): SIFAT FISIK DAN KIMIA, STRUKTUR, KEGUNAAN, TOKSISITAS - KIMIA - 2025

The heksana adalah hidrokarbon yang ditandai dengan menjadi senyawa organik yang rumus kimia terkondensasi C ₆ H ₁₄ . Ini adalah cairan transparan tidak berwarna yang tidak dapat dicampur dengan air. Ia memiliki lima isomer, yang linier menjadi salah satu hidrokarbon parafin terpenting dalam industri dan penelitian.

Hexane diperoleh dengan distilasi fraksional minyak mentah. Demikian juga, secara alami hadir dalam buah jeruk dan fraksi yang mudah menguap dari berbagai tanaman atau buah-buahan seperti apel, jambu biji, hazelnut panggang, ubi jalar, dan sage.

Molekul N-heksana. Sumber: Benjah-bmm27

Ini adalah cairan mudah menguap yang sangat mudah terbakar yang ditemukan dalam bensin, lem cepat kering, dan semen karet. Hexane digunakan sebagai pelarut dalam proses ekstraksi minyak nabati, serta lipid dan lemak yang ada di air dan tanah yang terkontaminasi.

Orang yang secara profesional terpapar heksana mungkin mengalami kerusakan sistem saraf tepi, yang ditunjukkan dengan kesemutan dan kram di kaki dan lengan; selain kelemahan otot umum dan, dalam kasus yang parah, atrofi otot rangka.

Sifat fisik dan kimia heksana

Penampilan fisik

Cairan tidak berwarna, transparan, dan sangat mudah menguap.

Masa molar

86,178 g / mol

Bau

Mirip dengan bensin

Ambang bau

1,5 ppm

Massa jenis

0,6606 g / mL

Titik lebur

-96 hingga -94 ºC

Titik didih

68,5 hingga 69,1 ºC

titik pengapian

-22 ºC (cangkir tertutup).

Kelarutan air

9,5 mg / L (praktis tidak bercampur dengan air)

Kelarutan dalam pelarut

Sangat larut dalam etanol, larut dalam etil eter dan kloroform. Dapat bercampur dengan alkohol, kloroform dan eter.

Massa jenis uap relatif dengan udara

2.97 (udara = 1)

Koefisien partisi oktanol / air

Log P = 3.764

Tekanan uap

17,60 kPa pada 20 ºC

Panjang gelombang kerapatan optik maksimum

200 nm

Indeks bias

1.375

Viskositas

0,3 mPa dtk

Kapasitas kalori

265,2 J K ^-1 mol ^-1

Panas pembakaran

4.163,2 kJ mol ^-1

Panas penguapan

31,56 kJ mol ^-1

Tegangan permukaan

17,89 mN / m pada 25 ºC

Potensi ionisasi

10.18 eV

Stabilitas

Stabil. Tidak cocok dengan zat pengoksidasi, klorin, fluor, magnesium perklorat. Membentuk campuran yang dapat meledak dengan udara.

Reaktivitas

Hexane dapat bereaksi kuat dengan bahan pengoksidasi, yang meliputi klorin cair, oksigen pekat, natrium hipoklorit, dan kalsium hipoklorit. Ini juga tidak sesuai dengan dinitrogen tetroksida. Hexane dapat menyerang beberapa bentuk plastik, karet, dan pelapis.

Struktur heksana

Interaksi antarmolekul

Gambar pertama menunjukkan molekul n-heksana yang diwakili oleh model bola dan batang. Bola hitam berhubungan dengan atom karbon, menyusun kerangka karbon zigzag, sedangkan bola putih adalah atom hidrogen. Oleh karena itu, n-heksana adalah hidrokarbon, linier dan sangat dinamis.

Karena semua ikatan CH-nya memiliki polaritas rendah, molekul tersebut tidak memiliki momen dipol. Dengan demikian, interaksi antarmolekul mereka bukan dari jenis dipol-dipol, tetapi bergantung secara eksklusif pada massa molekul dan gaya dispersif London.

Setiap molekul n-heksana "cocok" satu di atas yang lain pada suhu yang sangat rendah, seperti yang diasumsikan dalam struktur kristalnya. Di sisi lain, dalam cairan kerangka mereka melenturkan dan memutar ikatan CH mereka, menyebabkan cairan tersebut menjadi mudah menguap dan mendidih pada suhu 68,7 ºC.

Isomer

Lima isomer heksana. Sumber: Steffen 962

Hidrokarbon heksana sebenarnya terdiri dari lima isomer, dengan n-heksana bercabang paling sedikit, (1). Empat isomer lainnya, dalam urutan meningkat:

2-metilpropana (2)

3-metilpropana (3)

2,2-dimetilbutan (4)

2,3-dimetilbutan (5)

Perhatikan juga bahwa struktur menjadi lebih bercabang dari (1) ke (5). Menjadi lebih bercabang, gaya dispersif berkurang, karena tidak ada lagi bagian linier yang memotong secara efisien. Hal ini menyebabkan penurunan dan variasi titik didih isomer; meskipun beberapa perbedaan yang dapat diterima diamati.

Baik 2-metilpropana (bp = 60,3 ° C) dan 3-metilpropana (bp = 63,3 ° C) sama-sama bercabang, tetapi titik didihnya berbeda. Kemudian diikuti oleh 2,3-dimetilbutan (bp = 58 ºC), hingga akhirnya ditemukan 2,2-dimetilbutan sebagai cairan yang paling mudah menguap (bp = 49,7 ºC).

Aplikasi

Hexane dicampur dengan bahan kimia serupa untuk menghasilkan pelarut. Nama pelarut ini termasuk heksana komersial, heksana campuran, dll. Mereka digunakan sebagai agen pembersih di industri percetakan tekstil, furnitur dan gravure.

Hexane adalah bahan perekat yang digunakan untuk atap tahan air, alas kaki, dan kulit. Ini juga digunakan untuk mengikat buku, untuk mencetak pil dan tablet, pengalengan, membuat ban dan baseballs.

Hexane digunakan dalam penentuan indeks bias mineral dan cairan pengisi untuk termometer, bukan merkuri; biasanya dengan semburat merah atau biru. Itu juga digunakan untuk mengekstraksi lemak dan minyak dari air untuk analisis kontaminannya.

Hexane digunakan sebagai pelarut dalam ekstraksi minyak dari biji nabati, seperti kedelai, canola, atau blackberry. Selain itu, digunakan untuk menurunkan bagian-bagian dari asal yang berbeda. Ini digunakan dalam denaturasi alkohol, dalam metode analisis HPLC dan dalam spektrofotometri.

Toksisitas

Penghirupan dan kontak

Toksisitas akut heksana relatif rendah, meskipun obat bius ringan. Paparan akut pada heksana konsentrasi tinggi dapat menghasilkan, melalui penghirupan, depresi sistem saraf pusat (SSP) ringan, yang dimanifestasikan oleh pusing, vertigo, mual ringan, dan sakit kepala.

Itu juga dapat menyebabkan dermatitis dan iritasi pada mata dan tenggorokan. Menghirup heksana secara kronis terkait dengan aktivitas kerja dapat menyebabkan kerusakan pada sistem saraf tepi (polineuropati sensorimotor).

Gejala awal berupa kesemutan dan kram pada kaki dan lengan, diikuti dengan kelemahan otot. Dalam kasus yang parah, atrofi otot rangka dapat terjadi, bersamaan dengan hilangnya koordinasi dan masalah penglihatan.

Toksisitas heksana terkait dengan pembentukan metabolit heksana-2,5-dion. Ini bereaksi dengan asam amino lisin dari rantai samping protein, menyebabkan hilangnya fungsi protein.

Dosis aman

The Enviromental Protection Agency (EPA) menghitung konsentrasi referensi (RfC) untuk heksana 0,2 mg / m ³ , dan dosis referensi (RfD) 0,06 mg / kg berat badan / hari.

Pada 1960-an dan 1970-an, sekelompok pekerja di industri pembuatan sepatu di Jepang mengalami gangguan saraf. Alasannya, mereka menghirup 500 - 2.500 ppm atmosfer heksana selama 8-14 jam per hari.

Para pekerja menunjukkan gejala yang diketahui dari menghirup heksana kronis, menemukan para dokter bahwa saraf yang mengendalikan otot lengan dan kaki rusak.

Referensi

1. Danielle Reid. (2019). Hexane: Struktur, Formula & Properti. Belajar. Diperoleh dari: study.com
2. Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi. (2019). Hexane. Database PubChem. CID = 8058. Diperoleh dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
3. Wikipedia. (2019). Hexane. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
4. Dunia Molekul. (sf). Molekul heksana. Diperoleh dari: worldofmolecules.com
5. Buku Kimia. (2017). Hexane. Diperoleh dari: chemicalbook.com
6. Persemakmuran Australia. (sf). n-Hexane: Sumber emisi. Diperoleh dari: npi.gov.au
7. EPA. (2000). Hexane. . Diperoleh dari: epa.gov
8. Badan Pencatatan Zat Beracun dan Penyakit. (1999). Pernyataan Kesehatan Masyarakat untuk n-Hexane. Diperoleh dari: atsdr.cdc.gov