Der Hauptunterschied zwischen N-Butan und Cyclobutan besteht darin, dass n-Butan eine aliphatische Substanz ist, während Cyclobutan eine zyklische Verbindung ist.
Butan ist eine organische Verbindung mit vier Kohlenstoffatomen, und es ist eine Alkanverbindung, weil es nur einfache kovalente chemische Bindungen hat (es gibt keine Doppel- oder Dreifachbindungen). Diese vier Kohlenstoffatome können unterschiedliche Anordnungen erh alten, die verschiedene Verbindungen wie aliphatische Verbindungen, zyklische Verbindungen und verzweigte Verbindungen bilden. N-Butan und Cyclobutan sind zwei dieser Verbindungen.
Was ist N-Butan?
N-Butan ist ein Alkan mit der chemischen Formel C4H10. Es tritt bei Raumtemperatur und atmosphärischen Druckbedingungen als Gas auf. Außerdem ist Butan ein hochentzündliches Gas, und es ist farblos und hat einen benzinartigen Geruch. N-Butan ist eine aliphatische Verbindung; Das heißt, es hat eine nicht-zyklische Struktur. Butangas lässt sich leicht verflüssigen und verdampft schnell bei Raumtemperatur; daher können wir es als Brennstoff verwenden.
Abbildung 1: Struktur von n-Butan
Darüber hinaus kann n-Butan in zwei Formen als unverzweigtes n-Butan und verzweigtes n-Butan bzw. Isobuten vorkommen. In der unverzweigten Struktur hat das Molekül keine Verzweigungen, aber in der verzweigten Struktur ist eine Methylverzweigung an eine lineare Struktur mit drei Kohlenstoffatomen gebunden. Diese beiden werden als Strukturisomere oder Konformationen von Butan bezeichnet.
Außerdem entstehen beim Verbrennen von Butangas Kohlendioxid und Wasserdampf, wenn genügend Sauerstoffgas im Gasgemisch vorhanden ist. Wenn der Sauerstoffgeh alt niedrig ist, entsteht bei der Verbrennung von Butan Ruß oder Kohlenmonoxid zusammen mit Wasserdampf.
In Bezug auf die Verwendung gibt es verschiedene Verwendungen von Butangas, z. B. die Verwendung für Benzinmischverfahren, als duftendes Extraktionslösungsmittel, als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Ethylen und Butadien, als Schlüsselbestandteil für die Herstellung von Synthesekautschuk, etc.
Was ist Cyclobutan?
Cyclobutan ist ein Alkan mit der chemischen Formel C4H8. Es ist eine zyklische Struktur, die als farbloses Gas auftritt und als verflüssigtes Gas im Handel erhältlich ist. Die Struktur ist wie folgt:
Abbildung 2: Struktur von Cyclobutan
Wenn man die Struktur von Cyclobutan betrachtet, sind die Bindungswinkel zwischen Kohlenstoffatomen deutlich gespannt, und daher haben diese Bindungen niedrigere Bindungsenergien als die entsprechenden linearen oder nicht gespannten Kohlenwasserstoffe. Darüber hinaus ist Cyclobutan bei hohen Temperaturen instabil. Die Struktur dieser Verbindung ist nicht planar; es hat eine "f altige" Konformation. In dieser Konformation kann das Molekül einige der verdunkelnden Wechselwirkungen reduzieren.
Darüber hinaus gibt es verschiedene Methoden zur Herstellung von Cyclobutan, einschließlich der Umwandlung von 1,4-Dihalogenbutan in Cyclobutan bei der Dehalogenierung mit reduzierenden Metallen. Außerdem können Alkene bei Bestrahlung mit UV-Licht dimerisiert werden, um Cyclobutan zu erzeugen.
Was ist der Unterschied zwischen N-Butan und Cyclobutan?
Butan ist eine organische Verbindung mit der chemischen Formel C4H10. N-Butan und Cyclobutan sind zwei Butanverbindungen mit unterschiedlichen Strukturen. Der Hauptunterschied zwischen n-Butan und Cyclobutan besteht darin, dass n-Butan eine aliphatische Substanz ist, während Cyclobutan eine zyklische Verbindung ist. Darüber hinaus können wir n-Butan durch Raffinieren von Erdgas herstellen, während Cyclopentan durch die Umwandlung von 1,4-Dihalogenbutna in Cyclobutan bei der Dehalogenierung mit reduzierenden Metallen hergestellt wird.
Die folgende Infografik listet weitere Unterschiede zwischen n-Butan und Cyclobutan auf.
Zusammenfassung
N-Butan ist ein Alkan mit der chemischen Formel C4H10. Cyclobutan ist ein Alkan mit der chemischen Formel C4H8. Es können verschiedene Anordnungen von vier Kohlenstoffatomen im Butanmolekül vorliegen. Der Hauptunterschied zwischen n-Butan und Cyclobutan besteht darin, dass n-Butan eine aliphatische Substanz ist, während Cyclobutan eine zyklische Verbindung ist.