DESCRIPCIÓN GENERAL
El butano (BYOO-tane) es un gas incoloro con olor a gas natural que es altamente inflamable y explosivo. Existe en dos formas isoméricas. Los isómeros son formas de un compuesto químico con la misma fórmula molecular (en este caso, C4H10), pero diferentes arreglos estructurales. En un isómero («normal» o «n -» butano), los cuatro átomos de carbono están dispuestos en una cadena continua, mientras que en el otro («iso-butano»), tres átomos de carbono están dispuestos en una cadena continua y el cuarto átomo de carbono está unido al átomo medio de esa cadena.
El butano se encuentra naturalmente en el gas natural, donde está presente en una proporción de aproximadamente el 1%, y en el petróleo, donde existe solo en cantidades muy pequeñas. El butano se utiliza principalmente como combustible y como intermediario químico, un compuesto utilizado para producir otras sustancias químicas.
HECHOS CLAVE
OTROS NOMBRES:
n-Butano
FÓRMULA:
C4H10
ELEMENTOS:
de Carbono, hidrógeno
COMPUESTOS de TIPO:
Alcano; hidrocarburo saturado (orgánica)
ESTADO:
Gas
PESO MOLECULAR:
58.12 g/mol
PUNTO de FUSIÓN:
-138.3°C (-216.9°F)
PUNTO de EBULLICIÓN:
-0.5°C (31°F)
SOLUBILIDAD:
Ligeramente soluble en agua; soluble en alcohol etílico, éter y cloroformo
CÓMO SE FABRICA
El butano se obtiene durante la separación del gas natural en sus componentes. El gas natural consiste principalmente (70 a 90 por ciento) de metano. Otros componentes incluyen etano (aproximadamente el 9 por ciento), propano (aproximadamente el 3 por ciento) y butano (aproximadamente el 1 por ciento). El 1 a 2 por ciento restante del gas natural son impurezas, incluyendo nitrógeno, dióxido de carbono, compuestos de azufre y agua. El proceso de separación del gas natural en sus componentes comienza con la eliminación del agua. El gas natural es forzado a través de algún agente de secado, como el dietilenglicol (HO (CH2)2O(CH2) 2OH), que elimina de manera eficiente el agua del gas. El gas seco se trata con un agente para eliminar el dióxido de carbono, los compuestos de azufre y otras impurezas. La dietanolamina (HO (CH2)2NH(CH2) 2OH) es un «eliminador» eficiente de muchas de estas impurezas.
Después de la deshidratación y eliminación de impurezas, el gas restante consiste casi en su totalidad en hidrocarburos simples, principalmente metano, etano, propano y butano. Estos hidrocarburos se pueden separar entre sí enfriándolos hasta que lleguen al punto en el que se convierten en líquidos. A medida que cada componente se licúa, puede eliminarse del gas y purificarse aún más. Por ejemplo, el butano cambia de un gas a un líquido a -0,5 ° C (31°F) y el propano se licúa a aproximadamente -42°C (-44°F). A medida que la mezcla de hidrocarburos se enfría, el butano líquido se puede eliminar antes de que otros componentes se licúen. En la práctica, el butano líquido y el propano se eliminan juntos, dejando solo etano y metano. La mezcla de butano líquido y propano se conoce como gas licuado de petróleo (GLP). Dado que el propano y el butano tienen muchas propiedades similares, a menudo no hay razón comercial para ir a expensas de separarlos entre sí. Por lo general, el GLP se almacena por encima o por debajo del suelo en contenedores grandes aislados y se envía en camiones o vagones aislados.
USOS COMUNES Y PELIGROS POTENCIALES
El butano, tanto en forma gaseosa como líquida, se utiliza ampliamente como combustible. Debido a que se almacena y transporta fácilmente en contenedores pequeños, se usa como combustible para estufas, calentadores de espacio pequeños y antorchas portátiles. El butano es también el combustible más utilizado en los encendedores de cigarrillos. Puede utilizarse en su forma pura o en combinación con propano como gas licuado de petróleo (GLP). El butano también se utiliza como combustible para operaciones domésticas e industriales más grandes.
Datos interesantes
- Algunas personas han usado butano como droga recreativa, inhalándolo para «drogarse».»La práctica es extremadamente peligrosa, sin embargo, y ha llevado a algunos usuarios a morir de asfixia (asfixia).
- Investigadores de Surrey Satellite Technology, Ltd. en el Reino Unido se ha construido un pequeño satélite del tamaño de un balón de fútbol propulsado por gas butano presurizado. El propulsor de butano fue construido por 15.000 dólares y fue lanzado a bordo de una nave espacial rusa Cosmos en junio de 2000.
- El contacto con butano líquido o GLP puede causar congelación, para lo cual los primeros auxilios implican lavarse con agua fría.
En términos de volumen, uno de los principales usos del butano es en la síntesis de otros compuestos orgánicos, especialmente caucho sintético y combustibles líquidos de alto octanaje utilizados en la aviación. El gas a veces se agrega a la gasolina en climas fríos para mejorar la velocidad a la que el combustible se evapora y se quema. Una aplicación relativamente nueva del butano es como propulsor para productos en aerosol, como spray para el cabello y pinturas en aerosol, y como refrigerante. El butano se utiliza para estos fines como sustituto de los clorofluorocarbonos (CFC), que han demostrado tener efectos perjudiciales en la capa de ozono de la Tierra. Pequeñas cantidades de butano también se utilizan como aditivos alimentarios, generalmente en alimentos que se dispensan en forma de aerosoles.
El principal peligro para la salud que representa el butano son sus efectos narcóticos. Cuando se inhala, ya sea accidental o intencionalmente, produce una secuencia de cambios corporales que incluyen, al principio, una sensación de euforia y excitación. El aumento de dosis puede producir resultados dañinos, como náuseas, vómitos, estornudos, tos, visión borrosa, dificultad para hablar y aumento de la salivación. Dosis aún más altas resultan en confusión, distorsión de la percepción, alucinaciones y delirios. Con el tiempo, se puede desarrollar una secuencia de afecciones potencialmente mortales, que incluyen depresión del sistema nervioso central, latidos cardíacos irregulares, somnolencia, coma y muerte.
Palabras para conocer
EUFORIA Un estado de felicidad extrema y bienestar mejorado. ALUCINACIONES Visiones u otras percepciones de cosas que no están realmente presentes.
PARA MÁS INFORMACIÓN
» Niveles orientativos de Exposición aguda (AEGL) para n-butano.»National Advisory Council, U. S. Environmental Protection Agency. Washington, DC: U. S. Environmental Protection Agency, abril de 2004. También disponible en línea en http://www.epa.gov/oppt/aegl/pubs/tsd102.pdf (consultado el 29 de diciembre de 2005).
«Butano.»Organización Internacional del Trabajo. http://www.ilo.org/public/english/protection/safework/cis/products/icsc/dtasht/_icsc02/icsc0232.htm (consultado el 29 de diciembre de 2005).
«Butano.»Programa Internacional de Seguridad Química. http://www.inchem.org/documents/pims/chemical/pim945.htm#SectionTitle:2.1%20%20Main%20risks%20and%20target%20organs (consultado el 29 de diciembre de 2005).
Russell, Justin. «Combustible de las Muertes Olvidadas.»New Scientist (6 de febrero de 1993): 21-23.
Véase Alsometano; propano