Диметиловый эфир


Димети́ловый эфи́р (метиловый эфир, метоксиметан, древесный эфир), химические формулы C2H6O, Н3С-О-СН3, — широко применяемый на практике простой эфир.

Диметиловый эфир
Изображение химической структуры Изображение молекулярной модели
Общие
Хим. формула C2H6O
H3С-О-СН3
Физические свойства
Состояние бесцветный газ
Молярная масса 46,07 г/моль
Плотность 0,00209 г/см³
Энергия ионизации 10,03 эВ[1]
Термические свойства
Температура
 • плавления −138,5 °C
 • кипения −24,9 °C
 • вспышки −41 °C
Критическая точка 127,0 °C,
5370 кПа,
0,272 г/см³
 • давление 53 атм
Структура
Дипольный момент 1,3 Д
Классификация
Рег. номер CAS 115-10-6
PubChem
Рег. номер EINECS 204-065-8
SMILES
 
InChI
RTECS PM4780000
ChEBI 28887
Номер ООН 1033
ChemSpider
Безопасность
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamondОгнеопасность 4: Быстро или полностью испаряется при нормальном атмосферном давлении и температуре или легко рассеивается в воздухе и легко возгорается (например, пропан). Температура вспышки ниже 23 °C (73 °F)Опасность для здоровья 2: Интенсивное или продолжительное, но не хроническое воздействие может привести к временной потере трудоспособности или возможным остаточным повреждениям (например, диэтиловый эфир)Реакционноспособность 1: Обычно стабильное, но может стать неустойчивым при повышенных температуре и давлении (например, пероксид водорода, гидрокарбонат натрия)Специальный код: отсутствует
4
2
1
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Является изомером этилового спирта.

Свойства

править
Экспериментальные данные по давлению насыщенного пара диметилового эфира[2]
T, K P, кПа T, K P, кПа T, K P, кПа
233,128 54,61 298,172 596,21 348,147 2022,45
238,126 68,49 303,160 687,37 353,146 2242,74
243,157 85,57 305,160 726,26 353,158 2243,07
248,152 105,59 308,158 787,07 358,145 2479,92
253,152 129,42 313,156 897,59 363,148 2735,67
258,160 157,53 316,154 968,55 368,158 3010,81
263,160 190,44 318,158 1018,91 373,154 3305,67
268,161 228,48 323,148 1152,35 378,150 3622,60
273,153 272,17 328,149 1298,23 383,143 3962,25
278,145 321,87 333,157 1457,50 388,155 4331,48
283,160 378,66 333,159 1457,76 393,158 4725,02
288,174 443,57 338,154 1631,01 398,157 5146,82
293,161 515,53 343,147 1818,80 400,378 5355,8

Производство

править

В промышленности производится из природного газа, угля, или биомассы.

Применение

править

Применение в качестве топлива

править

Диметиловый эфир — экологически чистое топливо без содержания серы, содержание оксидов азота в выхлопных газах на 90 % меньше, чем у бензина.

Цетановое число дизеля, работающего на диметиловом эфире, более 55, при том что у классического дизеля, работающего на нефтяном топливе, 38—53. Применение диметилового эфира не требует специальных фильтров, но необходима переделка систем питания (установка газобаллонного оборудования, корректировка смесеобразования) и зажигания двигателя. Без переделки возможно применение на автомобилях с двигателями для сжиженных газов при добавлении диметилового эфира до 30 % в сжиженный газ.

Теплота сгорания диметилового эфира около 30 МДж/кг, у классических нефтяных топлив — около 42 МДж/кг. Одна из особенностей применения диметилового эфира — его более высокая скорость окисления (благодаря содержанию атома кислорода в молекуле), чем у классического топлива.

В июле 2006 года Национальная комиссия развития и реформ (NDRC) (Китай) приняла стандарт использования диметилового эфира в качестве топлива. Китайское правительство будет поддерживать развитие применения диметилового эфира, как возможную альтернативу дизельному топливу. В ближайшие 5 лет в Китае планирует производить 5—10 млн тонн диметилового эфира в год.

Автомобили с двигателями, работающими на диметиловом эфире, разрабатывают KAMAZ, Volvo, Nissan и китайская компания Shanghai Automotive Industry Corporation.

На 2020 год существуют действующие автомобили-демонстраторы, которые эксплуатируют на дорогах общего пользования.

 
Форд мондео 1.5 с топливной аппаратурой ДМЭ

Опасность

править

Является слабым наркотиком. ПДК в воздухе рабочей зоны составляет 200 мг/м³.


Огнеопасен, смесь с воздухом взрывоопасна, температура вспышки −41 °C.

Примечания

править
  1. David R. Lide, Jr. Basic laboratory and industrial chemicals (англ.): A CRC quick reference handbookCRC Press, 1993. — ISBN 978-0-8493-4498-5
  2. J. Chem. Eng. Data 2004, 49, 32-34