Butan

Strukturformel
Allgemeines
Name	n-Butan
Andere Namen	R 600[1]
Summenformel	C4H10
CAS-Nummer	106-97-8
Kurzbeschreibung	farbloses Gas
Eigenschaften
Molare Masse	58,12 g/mol
Aggregatzustand	gasförmig
Dichte	0,601 g·cm−3 im flüssigen Zustand nahe der Siedetemperatur 2,703 kg·m−3 im gasförmigen Zustand
Schmelzpunkt	−138,3 °C
Siedepunkt	−0,5 °C
Dampfdruck	214.000 Pa (21 °C)
Löslichkeit	in Wasser unlöslich
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung F+ Hochent- zündlich [2] R- und S-Sätze R: 12[2] S: (2-)9-16[2]
MAK	2400 mg·m−3[1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Butan ist die Bezeichnung für zwei gasförmige, farblose, gesättigte Kohlenwasserstoffe (Alkane), die in den zwei strukturisomeren Formen (n-)Butan CH₃-CH₂-CH₂-CH₃ und Methylpropan (Isobutan) CH(CH₃)₃ auftreten. Davon abgeleitet sind der Butyl- und Isobutyl-Rest (C₄H₉)-, die in vielen chemischen Verbindungen auftreten.

Weiteres empfehlenswertes Fachwissen

Richtiges Wägen mit Laborwaagen: Die Wägefibel

Leitfaden zu den grundlegenden Laborkenntnissen

Was ist der richtige Weg, um die Wiederholbarkeit bei Waagen zu überprüfen?

Eigenschaften

Beide Butan-Isomere sind bei Raumtemperatur Gase, denn (n-)Butan hat einen Schmelzpunkt von −138 °C und einen Siedepunkt von −0,5 °C und Methylpropan (Isobutan) hat einen Schmelzpunkt von −160 °C und einen Siedepunkt von −12 °C. In Wasser ist Butan nahezu unlöslich (90 mg/l). Beide Isomere verhalten sich chemisch ähnlich: sie sind brennbar, entfärben Bromwasser und Kaliumpermanganatlösung nicht und werden von den Halogenen Chlor und Brom nur unter Lichteinfluss angegriffen.

• Heizwert pro kg: 46 MJ (12,72 kWh)
• Heizwert pro m³: 119 MJ (34,32 kWh)

Verwendung und Herstellung

Butan und Methylpropan sind Flüssiggase, die bei der Erdöldestillation anfallen. Sie kommen im Erdöl und Erdgas vor.

Butan wird zur Herstellung von Butadien und Maleinsäure und seit dem FCKW-Verbot als Treibgas in Sprays verwendet. Beide Isomere werden als Brenngas in Tanks und Feuerzeugen, oft im Gemisch mit Propan, eingesetzt.

Butan wird trotz der Brennbarkeit wieder im Kühlschrank als Kältemittel eingesetzt (Kältemittelbezeichnung Butan R600 Methylpropan R600a), da die nicht brennbaren Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) schädlich für die äußere Ozonschicht der Erdatmosphäre sind und die Ausbildung des Ozonlochs fördern. Als Kühlmittel im Gefrierbereich ist es wegen des Siedepunkts von −0,5 °C ungeeignet. Manche Solarkollektoren verwenden Methylpropan als Wärmeträger. Zur Verwendung in der Baubranche (Brenner) ist es ungeeignet, da bei niedrigen Temperaturen kein Gasdruck entsteht.

Reaktionen

Unter günstigen Bedingungen oxidiert Butan zu Kohlenstoffdioxid und Wasser.

Butan als Droge

Butan wird als Rauschgift wegen der hohen Verfügbarkeit verwendet. Ein Grund, wieso Butan als Rauschgift verwendet wird, ist, dass es billiger ist als Lachgaskapseln. Deshalb steigen einige psychisch abhängige Konsumenten auf Butangas in Dosen um. Die Wirkung: Gehobene, gelöste Stimmung und Benebelung; kurzer, intensiver Rausch, Wärmegefühl, erhöhter Speichelfluss, Brummen in den Ohren („Hubschrauber“). Viele Personen erleben selbstrekursive Déjà-vus. Häufig ist die Steuerungsfähigkeit des Gefühlslebens eingeschränkt; reduziertes Schmerzempfinden. Eine Beschreibung, die man überall findet ist die, dass man während der Wirkung Musik am eigenen Körper spürt. Oft wird auch beschrieben, dass man selber die Musik sei. Beim Konsum über eine größere Menge kann Butangas sehr heftige und auch sehr real wirkende Halluzinationen hervorrufen. Die Wirkung bei einer Dosis vorzugsweise 100 ml flüssigen Butan hält ja nach Atemtechnik und Person etwa eine Stunde an. Das Risiko: Es kann zu einer Sauerstoffunterversorgung kommen, die zu Übelkeit und Erbrechen, im schlimmsten Fall zu massiven Hirnschädigungen führt. Lebensgefahr bei Erhöhung des Gehirndrucks. Steigerung der Krampfanfälligkeit durch Senkung der Krampfschwelle. Psychische Abhängigkeit ist möglich. In geschlossenen kleinen Räumen (Auto) kann es zudem zu einem hochexplosivem Gas-Luftgemisch kommen.^[3] Auch von Todesfällen wird berichtet.^[4]

Quellen

1. ↑ ^{a b} BGIA GESTIS Stoffdatenbank: http://www.hvbg.de/d/bia/gestis/stoffdb/index.html
2. ↑ ^{a b c} ESIS-European chemical Substances Information System
3. ↑ Jugendamt Nürnberg: Keine Flucht in die Sucht
4. ↑ ad hoc news: 15-Jähriger kommt beim Schnüffeln ums Leben

Literatur

• Geert Oldenburg: Propan – Butan. Springer 1955, ASIN B0000BSW53