主な違い – プロパンとブタン

プロパン、ブタンは単純な有機分子です。

炭素原子と水素原子だけで構成されているため、炭化水素に分類されます。

プロパンもブタンも室温、大気圧下では気体です。

これらのガスはどちらも可燃性ガスです。

これらのガスは燃焼して熱エネルギーを放出することができる。

燃焼は、完全燃焼と不完全燃焼があります。

どちらの場合も、これらの気体が燃焼することで炎が発生します。

この燃焼により、副産物として二酸化炭素、一酸化炭素のようなガス、水蒸気が発生する。

 プロパンとブタンの主な違いは、プロパン分子が3つの炭素原子で構成されているのに対し、ブタン分子は4つの炭素原子で構成されている点です。

プロパンとは？

プロパンとは、プロパンの分子で構成される気体です。

プロパンの化学式はC3H8です。

したがって、3つの炭素原子で構成されています。

単純なアルケンであり、炭化水素です。

プロパンのモル質量は約44g/molです。

室温と大気圧では、プロパンは気体として存在する。

しかし、圧縮して液体プロパンを作ることができ、輸送が可能である。

この液体プロパンは沸点が非常に低いため、容易に気化させることができる。

プロパンの沸点は約-42oCです。

したがって、容器の蓋を開けるとすぐに液体プロパンはプロパンガスに変わり、これを燃やしてエネルギーを得ることができる。

プロパンは相対密度が1より大きいので普通の空気より重い。

したがって、同じ容器にプロパンと普通の空気が混ざっていると、プロパンガスは容器の底に沈んでいくことになる。

図01: プロパンの液体が入ったボンベ

プロパンが完全に燃焼すると、二酸化炭素と水蒸気、そして熱エネルギーが発生する。

しかし、酸素が十分でないと不完全燃焼を起こし、二酸化炭素、炭素のすす、水蒸気とともに一酸化炭素が生成される。

不完全燃焼で発生する熱エネルギーは、完全燃焼で発生する熱エネルギーに比べ少ない。

工業用燃料のほか、自動車用燃料、家庭用エアロスプレーの推進剤、熱気球の主燃料などとして利用されている。

ブタンとは

ブタンは、ブタン分子で構成される可燃性ガスです。

ブタンは4個の炭素原子と10個の水素原子を持っています。

ブタンはアルケンの一種で、室温、大気圧で気相にある炭化水素です。

ブタンの化学式はC4H10です。

ブタンのモル質量は約58.12g/molです。

ブタンにはノルマルブタンとイソブテンという2つの異性体が存在する。

ノルマルブタンは炭素数4の単純な直鎖構造です。

イソブタンは炭素数3の骨格にメチル基として炭素原子が1つ加わった分岐構造です。

無色の気体で、ガソリンのような臭いがする。

ブタンの沸点は約-1oC。

常温では容易に燃焼する。

このため、引火性の高い気体として扱われる。

ブタンの引火点は約-60℃です。

気体の引火点とは、空気と混合した後に発火する最低温度です。

これも液化しやすい。

図02：ブタン燃料キャニスター

ブタンは、完全燃焼と不完全燃焼を繰り返すことができる。

完全燃焼すると、二酸化炭素、水蒸気、熱を発生させる。

不完全燃焼の場合、ブタンは水蒸気と熱とともに一酸化炭素を発生させる。

ブタンはガソリン混合用の添加剤、燃料として利用でき、イソブテンはモーターガソリンのオクタン価を高めるために利用できる。

プロパンとブタンの共通点

• プロパンもブタンも炭化水素です。
• どちらもアルケンです
• 両方とも可燃性ガスである
• どちらのガスも圧縮して液体にすることができる
• どちらのガスも、完全燃焼と不完全燃焼を起こすことができます。

プロパンとブタンの違い

定義

プロパン。

プロパンは、プロパンの分子で構成される可燃性ガスです。

ブタン ブタンは、ブタン分子で構成される可燃性ガスです。

化学式

プロパン プロパンの化学式はC3H8。

ブタン ブタンの化学式はC4H10。

モル質量

プロパン プロパンのモル質量は約44g/mol。

ブタン ブタンのモル質量は58.12g/molです。

引火点

プロパン プロパンの引火点は-104℃です。

ブタン ブタンの引火点は-60℃です。

沸点

プロパン プロパンの沸点は-42oC。

ブタン ブタンの沸点は-1℃です。

結論

プロパンやブタンは、燃料として使える可燃性のガスです。

これらのガスは、天然ガス中に含まれている。

そのため、天然ガス処理は、これらのガスを得るための主要な供給源です。

プロパンとブタンの主な違いは、プロパン分子が3つの炭素原子で構成されているのに対し、ブタン分子は4つの炭素原子で構成されている点です。