Décane

Le décane est un alcane linéaire de formule brute C₁₀H₂₂ qui possède 136 isomères. Ces diverses molécules comportent toutes dix [en grec δέκα (déca), dix] atomes de carbone.

Décane

Représentations du décane

Identification

Nom UICPA

décane

Synonymes

n-décane

N^o CAS

124-18-5

N^o ECHA

100.004.262

N^o CE

204-686-4

ChEBI

Apparence

liquide incolore, d'odeur caractéristique[1].

Propriétés chimiques

Formule

C₁₀H₂₂ [Isomères]

Masse molaire[2]

142,2817 ± 0,0095 g/mol
C 84,42 %, H 15,59 %,

Diamètre moléculaire

0,711 nm[3]

Propriétés physiques

T° fusion

−29,7 °C[4]

T° ébullition

174 °C[4]

Solubilité

0,052 mg·l^-1 (eau, 25 °C)[4]

Paramètre de solubilité δ

13,5 MPa^1/2 (25 °C)[5];

15,8 J^1/2·cm^-3/2 (25 °C)[3]

Masse volumique

0,726 g·cm^-3 à 25 °C[6]

équation[7] : $\rho =0.42831/0.25745^{(1+(1-T/617.7)^{0.28912})}$
Masse volumique du liquide en kmol·m^-3 et température en kelvins, de 243,51 à 617,7 K.
Valeurs calculées :
0,72659 g·cm^-3 à 25 °C.

T (K)	T (°C)	ρ (kmol·m^-3)	ρ (g·cm^-3)
243,51	−29,64	5,3811	0,76565
268,46	−4,69	5,25778	0,7481
280,93	7,78	5,19488	0,73915
293,4	20,25	5,13108	0,73008
305,88	32,73	5,06633	0,72086
318,35	45,2	5,00056	0,71151
330,82	57,67	4,93371	0,70199
343,29	70,14	4,8657	0,69232
355,77	82,62	4,79643	0,68246
368,24	95,09	4,72582	0,67241
380,71	107,56	4,65375	0,66216
393,19	120,04	4,58009	0,65168
405,66	132,51	4,50469	0,64095
418,13	144,98	4,4274	0,62995
430,61	157,46	4,34801	0,61866

T (K)	T (°C)	ρ (kmol·m^-3)	ρ (g·cm^-3)
443,08	169,93	4,26629	0,60703
455,55	182,4	4,18197	0,59503
468,02	194,87	4,09471	0,58262
480,5	207,35	4,00411	0,56972
492,97	219,82	3,90965	0,55628
505,44	232,29	3,8107	0,54221
517,92	244,77	3,70642	0,52737
530,39	257,24	3,59567	0,51161
542,86	269,71	3,47688	0,49471
555,34	282,19	3,34774	0,47633
567,81	294,66	3,20463	0,45597
580,28	307,13	3,04127	0,43273
592,75	319,6	2,84495	0,40479
605,23	332,08	2,58084	0,36721
617,7	344,55	1,664	0,23676

T° d'auto-inflammation

200 °C[4]

Point d’éclair

48 °C[4]

Limites d’explosivité dans l’air

0,7–5,4 %vol
41–320 g·m^-3[4]

Pression de vapeur saturante

équation[7] : $P_{vs}=exp(112.73+{\frac {-9749.6}{T}}+(-13.245)\times ln(T)+(7.1266E-6)\times T^{2})$
Pression en pascals et température en kelvins, de 243,51 à 617,7 K.
Valeurs calculées :
181 Pa à 25 °C.

T (K)	T (°C)	P (Pa)
243,51	−29,64	1,3930
268,46	−4,69	17,31
280,93	7,78	49,95
293,4	20,25	129,28
305,88	32,73	304,55
318,35	45,2	661,02
330,82	57,67	1 335,6
343,29	70,14	2 534,22
355,77	82,62	4 549,52
368,24	95,09	7 777,32
380,71	107,56	12 730,52
393,19	120,04	20 049,43
405,66	132,51	30 508,18
418,13	144,98	45 017,31
430,61	157,46	64 623,24

T (K)	T (°C)	P (Pa)
443,08	169,93	90 505,43
455,55	182,4	123 972,58
468,02	194,87	166 459,01
480,5	207,35	219 522,35
492,97	219,82	284 843,68
505,44	232,29	364 230,96
517,92	244,77	459 626,43
530,39	257,24	573 118,55
542,86	269,71	706 958,9
555,34	282,19	863 584,45
567,81	294,66	1 045 645,48
580,28	307,13	1 256 039,42
592,75	319,6	1 497 951,19
605,23	332,08	1 774 900,4
617,7	344,55	2 090 800

Viscosité dynamique

0,833 mPa·s à 24,95 °C
0,603 mPa·s à 49,95 °C[8]

Point critique

2 110 kPa[9], 344,55 °C[10]

Thermochimie

C_p

314,37 J·mol^-1·K^-1 (liquide,25 °C)[6]

équation[7] : $C_{P}=(278620)+(-197.91)\times T+(1.0737)\times T^{2}$
Capacité thermique du liquide en J·kmol^-1·K^-1 et température en kelvins, de 243,51 à 460 K.
Valeurs calculées :
315,058 J·mol^-1·K^-1 à 25 °C.

T (K)	T (°C)	C_p $({\tfrac {J}{kmol\times K}})$	C_p $({\tfrac {J}{kg\times K}})$
243,51	−29,64	294 090	2 067
257	−16,15	298 674	2 099
265	−8,15	301 574	2 120
272	−1,15	304 225	2 138
279	5,85	306 981	2 158
286	12,85	309 842	2 178
294	20,85	313 241	2 202
301	27,85	316 327	2 223
308	34,85	319 519	2 246
315	41,85	322 816	2 269
322	48,85	326 218	2 293
330	56,85	330 236	2 321
337	63,85	333 863	2 346
344	70,85	337 596	2 373
351	77,85	341 435	2 400

T (K)	T (°C)	C_p $({\tfrac {J}{kmol\times K}})$	C_p $({\tfrac {J}{kg\times K}})$
358	84,85	345 378	2 427
366	92,85	350 013	2 460
373	99,85	354 182	2 489
380	106,85	358 456	2 519
387	113,85	362 836	2 550
395	121,85	367 970	2 586
402	128,85	372 574	2 619
409	135,85	377 284	2 652
416	142,85	382 100	2 685
423	149,85	387 020	2 720
431	157,85	392 772	2 760
438	164,85	397 918	2 797
445	171,85	403 169	2 834
452	178,85	408 526	2 871
460	186,85	414 780	2 915

équation[11] : $C_{P}=(31.780)+(7.4489E-1)\times T+(-1.0945E-4)\times T^{2}+(-2.2668E-7)\times T^{3}+(9.3458E-11)\times T^{4}$
Capacité thermique du gaz en J·mol^-1·K^-1 et température en kelvins, de 200 à 1 500 K.
Valeurs calculées :
238,87 J·mol^-1·K^-1 à 25 °C.

T (K)	T (°C)	C_p $({\tfrac {J}{kmol\times K}})$	C_p $({\tfrac {J}{kg\times K}})$
200	−73,15	174 716	1 228
286	12,85	231 188	1 625
330	56,85	258 637	1 818
373	99,85	284 442	1 999
416	142,85	309 193	2 173
460	186,85	333 390	2 343
503	229,85	355 902	2 501
546	272,85	377 270	2 652
590	316,85	397 935	2 797
633	359,85	416 951	2 930
676	402,85	434 801	3 056
720	446,85	451 870	3 176
763	489,85	467 397	3 285
806	532,85	481 809	3 386
850	576,85	495 435	3 482

T (K)	T (°C)	C_p $({\tfrac {J}{kmol\times K}})$	C_p $({\tfrac {J}{kg\times K}})$
893	619,85	507 694	3 568
936	662,85	518 958	3 647
980	706,85	529 510	3 721
1 023	749,85	538 934	3 788
1 066	792,85	547 551	3 848
1 110	836,85	555 616	3 905
1 153	879,85	562 848	3 956
1 196	922,85	569 534	4 003
1 240	966,85	575 914	4 048
1 283	1 009,85	581 811	4 089
1 326	1 052,85	587 491	4 129
1 370	1 096,85	593 208	4 169
1 413	1 139,85	598 837	4 209
1 456	1 182,85	604 649	4 250
1 500	1 226,85	610 939	4 294

Propriétés optiques

Indice de réfraction

{\textit {n}}_{D}^{25}

1,4097[3]

Précautions

B3, D2B,

Xn

F+

N

Phrases R : 10, 65,

Phrases S : 23, 24, 62,

2247

5,98 (estimé)[1]

Composés apparentés

Isomère(s)

2-méthylnonane
3-méthylnonane
4-méthylnonane
5-méthylnonane

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Notes et références

DECANE, fiche(s) de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée(s) le 9 mai 2009
Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
(en) Yitzhak Marcus, The Properties of Solvents, vol. 4, England, John Wiley & Sons Ltd, 1999, 239 p. (ISBN 0-471-98369-1)
Entrée « Décane » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 6 février 2009 (JavaScript nécessaire)
(en) James E. Mark, Physical Properties of Polymer Handbook, Springer, 2007, 2^e éd., 1076 p. (ISBN 978-0-387-69002-5 et 0-387-69002-6, lire en ligne), p. 294
(en) J. Peleitero, D. Gonzalez-Salgado, C.A. Cerdeirina et L. Romani, « Isobaric heat capacities, densities, isentropic compressibilities and second-order excess derivatives for (1-propanol + n-decane) », J. Chem. Thermodyn., vol. 34, n^o 4,‎ avril 2002, p. 485-497 (DOI 10.1006/jcht.2001.0924)
(en) Robert H. Perry et Donald W. Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook, USA, McGraw-Hill, 1997, 7^e éd., 2400 p. (ISBN 0-07-049841-5), p. 2-50
(en) Makio Iwahashi, Yoshimi Yamaguchi, Yoshio Ogura et Masao Suzuki, « Dynamical Structures of Normal Alkanes, Alcohols, and Fatty Acids in the Liquid State as Determined by Viscosity, Self-Diffusion Coefficient, Infrared Spectra, and 13CNMR Spin-Lattice Relaxation Time Measurements », Bulletin of the Chemical Society of Japan, vol. 8,‎ 1990, p. 2154-2158 (DOI 10.1246/bcsj.63.2154)
(en) Iwona Owczarek et Krystyna Blazej, « Recommended Critical Pressures. Part I. Aliphatic Hydrocarbons », J. Phys. Chem. Ref. Data, vol. 35, n^o 4,‎ 18 septembre 2006, p. 1461 (DOI 10.1063/1.2201061)
(en) Iwona Owczarek et Krystyna Blazej, « Recommended Critical Temperatures. Part I. Aliphatic Hydrocarbons », J. Phys. Chem. Ref. Data, vol. 32, n^o 4,‎ 4 août 2003, p. 1411 (DOI 10.1063/1.1556431)
(en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams, vol. 3, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., 1996 (ISBN 0-88415-859-4)
« Décane normal » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 23 avril 2009

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[ICSC-1] DECANE, fiche(s) de sécurité du Programme International sur la Sécurité des Substances Chimiques, consultée(s) le 9 mai 2009

[2] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[Yitzhak_Marcus-3] (en) Yitzhak Marcus, The Properties of Solvents, vol. 4, England, John Wiley & Sons Ltd, 1999, 239 p. (ISBN 0-471-98369-1)

[GESTIS-4] Entrée « Décane » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 6 février 2009 (JavaScript nécessaire)

[5] (en) James E. Mark, Physical Properties of Polymer Handbook, Springer, 2007, 2^e éd., 1076 p. (ISBN 978-0-387-69002-5 et 0-387-69002-6, lire en ligne), p. 294

[Peleitero-6] (en) J. Peleitero, D. Gonzalez-Salgado, C.A. Cerdeirina et L. Romani, « Isobaric heat capacities, densities, isentropic compressibilities and second-order excess derivatives for (1-propanol + n-decane) », J. Chem. Thermodyn., vol. 34, n^o 4,‎ avril 2002, p. 485-497 (DOI 10.1006/jcht.2001.0924)

[Perry’s-7] (en) Robert H. Perry et Donald W. Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook, USA, McGraw-Hill, 1997, 7^e éd., 2400 p. (ISBN 0-07-049841-5), p. 2-50

[Iwahashi-8] (en) Makio Iwahashi, Yoshimi Yamaguchi, Yoshio Ogura et Masao Suzuki, « Dynamical Structures of Normal Alkanes, Alcohols, and Fatty Acids in the Liquid State as Determined by Viscosity, Self-Diffusion Coefficient, Infrared Spectra, and 13CNMR Spin-Lattice Relaxation Time Measurements », Bulletin of the Chemical Society of Japan, vol. 8,‎ 1990, p. 2154-2158 (DOI 10.1246/bcsj.63.2154)

[CriticalPressuresI-9] (en) Iwona Owczarek et Krystyna Blazej, « Recommended Critical Pressures. Part I. Aliphatic Hydrocarbons », J. Phys. Chem. Ref. Data, vol. 35, n^o 4,‎ 18 septembre 2006, p. 1461 (DOI 10.1063/1.2201061)

[CriticalTmpII-10] (en) Iwona Owczarek et Krystyna Blazej, « Recommended Critical Temperatures. Part I. Aliphatic Hydrocarbons », J. Phys. Chem. Ref. Data, vol. 32, n^o 4,‎ 4 août 2003, p. 1411 (DOI 10.1063/1.1556431)

[Yaws-11] (en) Carl L. Yaws, Handbook of Thermodynamic Diagrams, vol. 3, Huston, Texas, Gulf Pub. Co., 1996 (ISBN 0-88415-859-4)

[Reptox-12] « Décane normal » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 23 avril 2009