Цетан (гексадекан)

Нет в наличии

Цетан (н-гексадекан) — насыщенный линейный алкан C16H34 с номером CAS 544-76-3, которому по определению присвоено цетановое число 100. Это первичное эталонное топливо для определения воспламеняемости дизельных топлив по ГОСТ 3122-67, ASTM D613 и ISO 5165:2020. Прозрачная бесцветная жидкость с температурой плавления около 18 °C и чистотой не ниже 99 % по хроматографии.

Основные применения

  • Первичное эталонное топливо при определении цетанового числа дизельного топлива
  • Калибровка шкалы CN 0–100 в смеси с изоцетаном (CN 15)
  • Растворитель и модельное соединение в исследованиях горения и биодеградации

Стандарты и документы

ГОСТ 12525-85; ASTM D613; ISO 5165:2020

Характеристики

CAS
544-76-3
Формула
C16H34
Молярная масса
226,45 г/моль
Класс вещества
насыщенный ациклический углеводород, n-алкан
Внешний вид
прозрачная бесцветная жидкость без запаха
Растворимость
практически нерастворим в воде; растворим в эфире, ацетоне, хлороформе
Плотность
0,773 г/см³ при 25 °C
Температура хранения
+5…+25 °C
ГОСТ / ТУ
ГОСТ 12525-85

Применение по отраслям

Эталонное топливо для цетанового числа

Гексадекан — обязательный компонент первичных эталонных топлив при определении цетанового числа дизельных топлив методом совпадения вспышек. По ГОСТ 12525-85 цетановое число эталонного цетана принимают за 100; смешивая его с гептаметилнонаном (изоцетан, CN 15), получают эталонные смеси для калибровки испытательного двигателя.

Модельное соединение в химии и экологии

Используют как растворитель в органическом синтезе, эталон в ГХ-анализе углеводородов, модельный субстрат при изучении биодеградации нефтяных углеводородов и как суррогат дизельного топлива в исследованиях окислительной стабильности и образования отложений.

Фазопереходный материал околокомнатной температуры

Благодаря температуре плавления 18 °C и теплоте плавления 237 кДж/кг гексадекан применяют в пассивных системах терморегулирования: буферизация температуры в строительных конвертах, термоконтроль фармацевтических грузов, охлаждение электроники.

Практические нюансы

Ключевые показатели эталонного цетана

Формула C16H34, молекулярная масса 226,47. Плотность 0,773 г/см³ (25 °C). tпл 18 °C, tкип 287 °C, tвсп 135 °C. Цетановое число 100. Чистота ≥99 % (ГХ). По ГОСТ 12525-85 получают ректификацией продуктов синтеза CO и H₂.

Метод определения цетанового числа

Испытуемое топливо сравнивают с эталонными смесями цетана и изоцетана на одноцилиндровом четырёхтактном дизельном двигателе с камерой предварительного сгорания при постоянной частоте вращения. Цетановое число — объёмный процент цетана в эквивалентной смеси.

Почему только н-гексадекан

Шкала CN привязана именно к C16H34: замена на тетрадекан или октадекан сдвигает температуру плавления и теплоту фазового перехода, а главное — лишает смесь определённого цетанового числа. Лаборатории обязаны использовать сертифицированный эталонный цетан по ГОСТ 12525-85.

Хранение и безопасность

Условия хранения
Прохладное сухое место, герметичная упаковка, вдали от источников зажигания.
Меры безопасности
Перчатки и очки; не допускать попадания в дыхательные пути — риск аспирации (H304).
Перевозка
Обычные грузы; не классифицируется как опасный при малых объёмах.
Вентиляция
Местная вытяжка при работе с открытой тарой.
Температурный режим
+10…+30 °C
Тара
Стеклянная или полимерная тара с плотной пробкой; для крупных партий — канистры.

Частые вопросы

Почему цетановое число гексадекана равно 100?
По международной и российской методике цетановое число — условная шкала, где н-гексадекан (цетан) принят за верхнюю точку CN = 100, а низкоцетановый компонент (изоцетан или альфа-метилнафталин) — за нижнюю. Это закреплено в ГОСТ 12525-85, ASTM D613 и ISO 5165.
Можно ли заменить гексадекан гептадеканом или октадеканом?
Нет. Только н-гексадекан является первичным эталонным топливом с определённым CN 100. Использование гомологов C17 или C18 недопустимо и делает результаты определения цетанового числа недействительными.
Какая чистота требуется для эталонного цетана?
По ГОСТ 12525-85 и ASTM D613 чистота гексадекана должна быть не менее 99,0 % по хроматографическому анализу. Содержание пентадекана, гептадекана и октадекана строго ограничено.
При какой температуре хранить цетан?
Рекомендуется +15…+25 °C. При 18 °C продукт может кристаллизоваться — это нормально. Перед использованием достаточно нагреть до комнатной температуры.
Как готовят эталонные смеси для испытаний?
Смешивают эталонный цетан (CN 100) с изоцетаном (CN 15) в объёмных пропорциях по формуле CN = % цетана + 0,15 × (% изоцетана). Полученные смеси сравнивают с испытуемым топливом на стандартном дизельном двигателе.
Для каких стандартов подходит эталонный цетан?
Для ГОСТ 3122-67 (РФ), ASTM D613 (США), ISO 5165:2020 (международный). Все методы используют гексадекан как верхнюю точку шкалы цетановых чисел.