Rozdiel medzi metánom a etánom

Kľúčový rozdiel - metán verzus etán
 

Metán a etán sú najmenšími členmi rodiny alkánov. Molekulové vzorce týchto dvoch organických zlúčenín sú CH₄ a C₂H₆ resp. kľúčový rozdiel medzi metánom a etánom je ich chemická štruktúra; molekulu etánu je možné považovať za dve metylové skupiny spojené za dimér metylových skupín. Ostatné chemické a fyzikálne rozdiely vznikajú hlavne v dôsledku tohto štrukturálneho rozdielu.    

Čo je metán?

Metán je najmenší člen skupiny alkánov s chemickým vzorcom CH₄ (štyri atómy vodíka sú viazané k jednému atómu uhlíka). Považuje sa za hlavnú zložku zemného plynu. Metán je bezfarebný, bez zápachu a bez chuti; taktiež známy ako karbán, močiarny plyn, zemný plyn, tetrahydrid uhličitý, a karbid vodíka. Dá sa ľahko zapáliť a jeho pary sú ľahšie ako vzduch.

Metán sa prirodzene nachádza pod zemou a pod morským dnom. Atmosférický metán sa považuje za skleníkový plyn. Metán sa rozkladá na CH₃- s vodou v atmosfére.    

Čo je etán?

Etán je bezfarebná plynná zlúčenina bez zápachu pri štandardnej teplote a tlaku. Jeho molekulový vzorec a molekulová hmotnosť sú C₂H₆ a 30,07 g · mol^-1 resp. Je izolovaný zo zemného plynu ako vedľajší produkt z rafinácie ropy. Pri výrobe etylénu je veľmi dôležitý etán.  

Aký je rozdiel medzi metánom a etánom?

Charakteristiky metánu a etánu

štruktúra:

metán:  molekulový vzorec metánu je CH_4, a je to príklad štvorstennej molekuly so štyrmi ekvivalentnými väzbami C-H (sigma väzby). Uhol väzby medzi atómami H-C-H je 109,5⁰ a všetky väzby C-H sú ekvivalentné a rovná sa 108,70 pm.

etán:  molekulový vzorec etánu je C₂H_6, a je to nasýtený uhľovodík, pretože neobsahuje viacnásobné väzby.

Chemické vlastnosti:

metán:

stabilita: Metán je chemicky veľmi stabilná molekula, ktorá nereaguje s KMnO₄, K₂Cr₂O₇, H₂SO₄ alebo HNO₃ za normálnych podmienok.

spaľovanie: V prítomnosti prebytku vzduchu alebo kyslíka horí metán bledomodrým nesvietivým plameňom produkujúcim oxid uhličitý a vodu. Je to vysoko exotermická reakcia; preto sa používa ako vynikajúce palivo. V prípade nedostatočného vzduchu alebo kyslíka sa čiastočne horí na plynný oxid uhoľnatý (CO).

Substitučné reakcie: Metán vykazuje substitučné reakcie s halogénmi. V týchto reakciách je jeden alebo viac atómov vodíka nahradených rovnakým počtom atómov halogénu a nazýva sa „halogenácia“. Reaguje s chlórom (Cl) a brómom (Br) v prítomnosti slnečného svetla.

Reakcia s parou: Keď zmes metánu a pary prechádza cez zahriaty (1 000 K) nikel nesený na povrchu oxidu hlinitého, môže produkovať vodík.

pyrolýza: Ak sa metán zahrieva na asi 1300 K, rozkladá sa na sadze a vodík.

etán: 

reakcie: Etánový plyn (CH₃CH₃) reaguje s brómovými parami v prítomnosti svetla za vzniku brómetánu, (CH₃CH₂Br) a bromovodík (HBr). Je to substitučná reakcia; atóm vodíka v etáne je substituovaný atómom brómu.

CH₃CH₃ +       br₂         à CH₃CH₂Br + HBr

spaľovanie: Úplným spálením etánu sa získa 1559,7 kJ / mol (51,9 kJ / g) tepla, oxidu uhličitého a vody..

2 ° C₂H₆ + 7 O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O + 3120 kJ

Môže sa vyskytnúť aj bez prebytku kyslíka, čím sa vytvorí zmes amorfného uhlíka a oxidu uhoľnatého.

2 ° C₂H₆ + 3 O₂ → 4 ° C + 6 H₂O + energie

2 ° C₂H₆ + 5 O₂ → 4 CO + 6 H₂O + energie

2 ° C₂H₆ + 4 O₂ → 2 C + 2 CO + 6 H₂O + energie atď.

definícia:

Substitučné reakcie: Substitučné reakcie sú chemické reakcie, ktoré zahŕňajú nahradenie jednej funkčnej skupiny v chemickej zlúčenine a nahradili ju. podľa ďalšia funkčná skupina.

použitia:

metán: Metán sa používa v mnohých priemyselných chemických procesoch (ako palivo, zemný plyn, skvapalnený zemný plyn) a prepravuje sa ako chladená tekutina..

etán: Etán sa používa ako palivo pre motory a ako chladivo pre systém s extrémne nízkou teplotou. Dodáva sa v oceľových fľašiach ako skvapalnený plyn pod vlastným tlakom pary.

Odkazy: „Ethane“. Wikipedia. N.p., 2016. Web. 7. júna 2016. Khanna, Bhishm. "Aké sú chemické vlastnosti metánu?". Preservearticles.com. N.p., 2016. Web. 7. júna 2016. „Metán | CH4 - Pubchem “. Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. N.p., 2016. Web. 7. júna 2016. „Metán“. Wikipedia. N.p., 2016. Web. 7. júna 2016. Snímok so zvolením: „Guličkový model molekuly metánu“ od autora (Public Domain) cez Commons Wikimedia „Guličkový model molekuly etánu“ y Ben Mills - Vlastné dielo (Public Domain) cez Commons Wikimedia „Methane“ Autor: Jynto - Vlastné dielo, založené na súbore: Methane-CRC-MW-dimension-2D.png, (Public Domain) via Commons Wikimedia “Ethane” (Public Domain) via Commons Wikimedia