Qu’est-ce que le nonane ?
Le nonane est un composé organique dont la formule chimique est C9H20 et qui comporte 35 isomères.
Parmi ces derniers, le terme nonane est souvent utilisé pour désigner uniquement ceux dont la structure repose sur une chaîne linéaire. Le nonane est un alcane linéaire dont le nombre de carbones est de 9. C’est un liquide incolore et huileux. Il a une odeur aromatique douce à température ambiante et est insoluble dans l’eau et soluble dans l’éthanol.
Industriellement, il est obtenu par distillation fractionnée du naphta. En laboratoire, il peut être synthétisé en chauffant de l’acide nonanoïque avec de l’iodure d’hydrogène et du phosphore.
Le nonane est principalement utilisé dans les industries pétrolière et chimique. Il est utile pour l’extraction et la dilution des peintures, des résines, des graisses et des cires. Il entre également dans la composition de l’essence et des carburants diesel.
Il est inflammable et a un point d’éclair relativement bas de 31°C. Il faut donc être prudent à des températures élevées et en présence d’un incendie. Il peut également provoquer une inhalation, un contact avec la peau et une irritation des yeux. Un équipement de protection et une ventilation appropriés sont nécessaires lors de la manipulation.
Utilisations du nonane
Le nonane est principalement utilisé dans les industries pétrolière et chimique. Il est souvent utilisé comme ingrédient dans les détergents biodégradables et comme solvant organique. Il est également utile dans l’extraction et la dilution des peintures, des résines, des graisses et des cires.
On le retrouve dans l’essence et les carburants diesel et comme solvant non polaire dans les laboratoires. Le nonane se trouve dans une huile lourde appelée kérosène, qui est obtenue par distillation fractionnée du pétrole brut à une température comprise entre 150°C et 270°C.
Le kérosène est utilisé comme carburant de diverses manières après avoir subi une réaction appelée craquage, au cours de laquelle il est décomposé par un catalyseur, et réduit par hydrogénation. L’application la plus courante est le kérosène, qui est utilisé dans les ménages et dans d’autres applications. De plus, il est parfois utilisé comme carburant pour avion.
Propriétés du nonane
Le nonane est un alcane linéaire dont le nombre de carbones est de 9. C’est un liquide huileux et incolore. Sa formule moléculaire est C9H20 et consiste en une chaîne linéaire de neuf atomes de carbone, chacun étant lié à deux ou trois atomes d’hydrogène.
À température et pression ambiantes, il s’agit d’un liquide huileux incolore à l’odeur caractéristique du pétrole. Son point d’ébullition est de 150,8 °C, son point de fusion de -53,6 °C et sa densité de 0,718 g/cm³, ce qui le rend plus léger que l’eau. En raison de sa très faible polarité, il est pratiquement insoluble dans l’eau, mais soluble dans les solvants organiques non polaires tels que l’hexane, l’éther et le chloroforme.
Il est également moins réactif vis-à-vis des réactifs polaires tels que les agents oxydants, les agents réducteurs, les bases et les acides. Toutefois, il peut réagir et provoquer une combustion au contact d’agents oxydants puissants.
Structure du nonane
Le nonane est un alcane linéaire dont la structure comporte neuf atomes de carbone en chaîne. C’est un hydrocarbure saturé et non polaire.
Sa formule moléculaire est C9H20. Le nonane est un alcane linéaire, ce qui signifie que les atomes de carbone sont liés de manière linéaire et qu’il n’existe pas d’isomères structurels. Il est chimiquement stable et moins réactif aux acides forts et aux bases.
Autres informations sur le nonane
Méthodes de production du nonane
Le nonane est produit à partir du pétrole selon plusieurs méthodes.
1. Raffinage du pétrole
Le nonane est obtenu directement à partir du processus de raffinage du pétrole. Le pétrole brut est constitué d’un mélange de différents hydrocarbures, qui sont séparés par distillation en composants ayant des points d’ébullition différents.
Le nonane est une substance présente dans les huiles légères (par exemple l’éther de pétrole et le naphta) qui est séparée du distillat. La distillation fractionnée permet de séparer le nonane des autres alcanes et composants.
2. Craquage catalytique
Le craquage catalytique est une méthode de décomposition des grosses molécules d’hydrocarbures en molécules plus petites au cours du processus de raffinage du pétrole. Dans ce processus, les composants de poids moléculaire élevé des hydrocarbures sont craqués thermiquement, généralement en présence d’un catalyseur zéolitique acide.
3. L’alkylation
Cette méthode implique la réaction de l’isobutane avec des oléfines en présence d’un catalyseur acide pour produire de plus grosses molécules d’alcane. Par exemple, la réaction de l’isobutane avec l’hexène peut produire des nonanes.
Toutefois, cette méthode est peu courante et reste une technique rapportée au niveau du laboratoire.
4. La méthode Fischer-Tropsch
Cette méthode implique la réaction de gaz de synthèse en présence d’un catalyseur pour produire des nonanes et d’autres alcanes. Des alcanes de différents nombres de carbone sont produits et une distillation fractionnée ultérieure peut permettre d’obtenir des nonanes.