Metanas ir etanas yra mažiausi alkanų šeimos nariai. Šių dviejų organinių junginių molekulinės formulės yra CH4 ir C2H6 atitinkamai. pagrindinis skirtumas tarp metano ir etano yra jų cheminė struktūra; Etano molekulė gali būti laikoma dviem metilo grupėmis, sujungtomis kaip metilo grupių dimeris. Kiti cheminiai ir fizikiniai skirtumai daugiausia atsiranda dėl šio struktūrinio skirtumo.
Metanas yra mažiausias alkanų šeimos narys, kurio cheminė formulė yra CH4 (keturi vandenilio atomai yra sujungti su vienu anglies atomu). Tai laikoma pagrindine gamtinių dujų sudedamąja dalimi. Metanas yra bespalvės, bekvapės ir beskonės dujos; taip pat žinomas kaip karbanas, pelkinės dujos, gamtinės dujos, anglies tetrahidridas, ir vandenilio karbidas. Jis lengvai užsidega, o jo garai yra lengvesni už orą.
Natūraliai metanas randamas po žeme ir po jūros dugnu. Atmosferos metanas laikomas šiltnamio efektą sukeliančiomis dujomis. Metanas suskaidomas į CH3- su vandeniu atmosferoje.
Etanas yra bespalvis, bekvapis dujinis junginys, esant standartinei temperatūrai ir slėgiui. Jo molekulinė formulė ir molekulinė masė yra C2H6 ir 30,07 g · mol−1 atitinkamai. Jis yra išskirtas iš gamtinių dujų, kaip šalutinis produktas iš naftos perdirbimo proceso. Etanas yra labai svarbus etileno gamyboje.
Metanas: molekulinė formulė metano yra CH4, ir tai yra tetraedrinės molekulės su keturiomis lygiavertėmis C-H jungtimis (sigma jungtimis) pavyzdys. Ryšio kampas tarp H-C-H atomų yra 109,50 ir visos C-H jungtys yra lygiavertės, ir ji lygi 108,70 pm.
Etanas: etano molekulinė formulė yra C2H6, ir tai yra prisotintas angliavandenilis, nes jame nėra daug jungčių.
Metanas:
Stabilumas: Metanas yra chemiškai labai stabili molekulė, kuri nereaguoja su KMnO4, K2Kr2O7, H2Taigi4 arba HNO3 normaliomis sąlygomis.
Degimas: Esant oro ar deguonies pertekliui, metanas degina blyškiai melsvą nešviestą liepsną, sukurdamas anglies dioksidą ir vandenį. Tai labai egzoterminė reakcija; todėl jis naudojamas kaip puikus kuras. Esant nepakankamam orui ar deguoniui, jis iš dalies dega į anglies monoksido (CO) dujas.
Pakaitos reakcijos: Metanas rodo pakaitų reakcijas su halogenais. Šiose reakcijose vienas ar keli vandenilio atomai yra pakeisti tokiu pat skaičiumi halogeno atomų ir tai vadinama „halogeninimu“. Esant saulės spinduliams, jis reaguoja su chloru (Cl) ir bromu (Br).
Reakcija su garu: Kai metano ir garų mišinys patenka per įkaitintą (1000 K) nikelį, palaikomą aliuminio oksido paviršiuje, jis gali gaminti vandenilį.
Pirolizė: Kai metanas įkaista iki maždaug 1300 K, jis suskyla į anglies juodumą ir vandenilį.
Etanas:
Reakcijos: Etano dujos (CH3CH3) reaguoja su bromo garais esant šviesai ir sudaro brometaną (CH3CH2Br) ir vandenilio bromidas (HBr). Tai yra pakeitimo reakcija; vandenilio atomas etane yra pakeistas bromo atomu.
Degimas: Visiškas etano degimas sukuria 1559,7 kJ / mol (51,9 kJ / g) šilumos, anglies dioksido ir vandens.
2 C2H6 + 7 O2 → 4 CO2 + 6 H2O + 3120 kJ
Tai taip pat gali atsirasti be deguonies pertekliaus, gaminant amorfinės anglies ir anglies monoksido mišinį.
2 C2H6 + 3 O2 → 4 C + 6 H2O + energija
2 C2H6 + 5 O2 → 4 CO + 6 H2O + energija
2 C2H6 + 4 O2 → 2 C + 2 CO + 6 H2O + energija ir kt.
Apibrėžimai:
Pakeitimo reakcijos: Pakeitimo reakcija yra cheminė reakcija, kurios metu viena funkcinė grupė pakeičiama į cheminį junginį ir pakeičiama autorius kita funkcinė grupė.
Metanas: Metanas yra naudojamas daugelyje pramoninių cheminių procesų (kaip kuras, gamtinės dujos, suskystintos gamtinės dujos) ir transportuojamas kaip atšaldytas skystis..
Etanas: Etanas naudojamas kaip variklių kuras ir kaip šaltnešis ypač žemos temperatūros sistemoms. Jis tiekiamas į plieninius cilindrus kaip suskystintos dujos, esant savo garų slėgiui.
Nuorodos: „Ethane“. Vikipedija. N.p., 2016. Internetas. 2016 m. Birželio 7 d. Khanna, Bhishm. „Kokios yra metano cheminės savybės?“. Preservearticles.com. N.p., 2016. Internetas. 2016 m. Birželio 7 d. “Metanas | CH4 - „Pubchem“. Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. N.p., 2016. Internetas. 2016 m. Birželio 7 d. „Metanas“. Vikipedija. N.p., 2016. Internetas. 2016 m. Birželio 7 d. Vaizdas: „Metano molekulės rutulinis ir lazdelinis modelis“, kurį sukūrė (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“. „Etano molekulės rutulinis ir lazdelinis modelis“ ir Benas Millsas - Nuosavas darbas (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“. „Metanas“, autorius Jynto - Savas darbas, pagrįstas failu: Metanas-CRC-MW-dimensijos-2D.png, (viešas domenas) per „Wikimedia“ per „Wikimedia“ „Ethane“ (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“