十四烷(n-Tetradecane,CAS: 629-59-4) 是一种重要的直链烷烃,常用作标准物质、溶剂和化工原料。
一、物理与化学性质
外观与气味:无色透明液体,有微弱的烷烃类气味。
分子式与分子量:C14H30,198.39。
溶解性:不溶于水,易溶于乙醇、乙醚、丙酮、石油醚等大多数非极性有机溶剂。
熔点/凝固点:约 5.8°C。这使其在冬季或冷藏条件下会凝固为白色蜡状固体,使用前需温热融化。
沸点:约 253-254°C(常压)。
密度与折射率:相对密度约 0.762-0.763(20°C),折射率约 1.429。
闪点与危险性:闪点约 100°C(闭杯),自燃温度约 200°C。属于高闪点易燃液体。
蒸气压:较低,在一般环境下挥发较慢。
二、等级与含量规格
根据应用领域,十四烷主要分为色谱/试剂级和工业级:
色谱标准品 / 试剂级
含量:通常 ≥99.5%(GC/FID 面积归一法)。
常见型号:GCS(气相色谱标准品)、AR(分析纯)、无水级。
关键杂质控制:极低的异构体、同系物(如十三烷、十五烷)及不饱和烃残留。
包装:多为小瓶装,用于仪器校准或微量合成。
工业级
含量:≥98% 或 99% 以上。
典型组成:除正十四烷外,可能含有少量同分异构体或相邻碳数的烷烃。
色度:无色透明,无机械杂质。
用途:生产表面活性剂、溶剂、储能材料等。
三、主要用途
十四烷因其稳定的化学性质、适宜的沸点和相变温度,具有较广的用途:
分析化学标准品
这是实验室最核心的用途。在气相色谱(GC)中,正十四烷常被用作测定 Kováts保留指数 的标准物质(100% 直链,作为参考基准),用于未知物定性分析。
有机合成与高沸点溶剂
作为非极性质子惰性溶剂,用于需要较高反应温度的有机合成(如格氏反应、聚合反应)。
作为萃取溶剂,用于环境样本中半挥发性有机物的提取。
相变储能材料(PCM)
利用其熔点(约 5.8°C)和较高的相变潜热(约 215 J/g),正十四烷是 低温蓄冷空调、疫苗冷链运输、建筑节能相变微胶囊 领域的理想芯材。
精细化工与材料
表面活性剂原料:经磺化、氯化等过程制得烷基苯、烷基磺酸盐等阴离子表面活性剂。
润滑油/燃料模拟组分:作为标准燃料模型化合物,研究燃烧动力学特性。
化妆品:少量用作轻质润肤酯类的替代载体或用于调节肤感,主要出现在部分高纯度要求的特殊油剂中。
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