Metano ir propano skirtumas

Metanas prieš propaną
 

Metanas ir propanas yra pirmasis ir trečiasis alkanų šeimos nariai. Jų molekulinės formulės yra CH₄ ir C₃H₈ atitinkamai. pagrindinis skirtumas tarp metano ir propano yra jų cheminė struktūra; Metane yra tik vienas anglies atomas ir keturi vandenilio atomai, tuo tarpu propanas turi tris anglies atomus su aštuoniais vandenilio atomais. Dėl šio skirtumo jų cheminės ir fizinės savybės skiriasi.

Kas yra metanas?

Metanas, dar žinomas kaip karbanas, gamtinės dujos, pelkės dujos, anglies tetrahidridas, arba vandenilio karbidas,  yra mažiausias alkanų šeimos narys. Jo cheminė formulė yra CH₄ (keturi vandenilio atomai yra sujungti su vienu anglies atomu). Tai yra pagrindinė gamtinių dujų sudedamoji dalis. Metanas yra bespalvės, bekvapės ir beskonės dujos. Jį galima lengvai uždegti, nes jo garai yra lengvesni už orą.

Metaną galima rasti natūraliai po žeme ir po jūros dugnu. Atmosferos metanas laikomas šiltnamio efektą sukeliančiomis dujomis. Metanas suskaidomas į CH₃- su vandeniu atmosferoje.

Kas yra propanas?

Propanas yra trečiasis Alkanų šeimos narys. Jo molekulinė formulė yra C₃H_6, o molekulinė masė lygi 44,10 g · mol⁻¹. Jis egzistuoja kaip dujos esant standartinei temperatūrai ir slėgiui, tačiau gali suspausti į gabenamą skystį. Propanas natūraliai neegzistuoja, tačiau jis gaunamas perdirbant naftą ir kaip šalutinis gamtinių dujų perdirbimo produktas..

Propanas yra bespalvė, bekvapė, netoksiška ir degi dujinė medžiaga, o nutekėjimams identifikuoti pridedamas komercinis kvapiklis..

Kuo skiriasi metanas ir propanas?

Metano ir propano charakteristikos

Molekulinė struktūra:

Metanas: Metano molekulinė formulė yra CH_4, ir tai yra tetraedrinės molekulės su keturiomis lygiavertėmis C-H jungtimis (sigma jungtimis) pavyzdys. Jo struktūra pateikta žemiau.

Propanas: Etano molekulinė formulė yra C₃H_8, o jo struktūra pateikta žemiau.

Cheminės savybės:

Degimas:

Metanas: Metanas degina blyškiai mėlyną ne šviečiančią liepsną, susidaro anglies dioksidas ir vanduo, esant oro ar deguonies pertekliui. Tai labai egzoterminė reakcija; taigi, tai yra puikus kuras.

CH₄(g) +20₂    → CO₂    +    2H₂O + 890 kJ / mol

Esant nepakankamam orui ar deguoniui, jis iš dalies sudega į anglies monoksido (CO) dujas.

2CH₄(g) + 3O₂     →   2CO + 2H₂O + energija

Propanas: Propanas taip pat dega panašiai kaip kiti alkanai. Jis visiškai dega esant deguonies pertekliui, sukurdamas vandenį ir anglies dioksidą.

C₃H₈    +    5O₂      →        3CO₂     +     4H₂O + 2220 kJ / mol

Jei degimo procese nėra pakankamai deguonies, jis nepilnai sudega į anglies monoksidą ir (arba) suodžių anglį.

2 C₃H₈    +     9O₂     →      4CO₂    +     2CO + 8H₂O + šiluma

ARBA

C₃H₈     +     9O₂     →     3C       +     4H₂O + šiluma

Propano deginimas yra daug švaresnis nei benzino deginimas, tačiau ne toks švarus kaip gamtinių dujų.

Reakcijos:

Metanas: Metanas rodo pakaitų reakcijas su halogenais. Šiose reakcijose vienas ar keli vandenilio atomai yra pakeisti tokiu pat skaičiumi halogeno atomų ir jis vadinamas „halogeninimas.Esant saulės spinduliams, jis reaguoja su chloru (Cl) ir bromu (Br).

Kai metano ir garų mišinys patenka per įkaitintą (1000 K) nikelį, palaikomą aliuminio oksido paviršiuje, jis gali gaminti vandenilį.

Propanas: Propanas taip pat parodo halogeninimo reakcijas ypatingomis sąlygomis, sukuriant įvairius produktus įvairiomis proporcijomis.

CH₃-CH₂-CH₃     +     Kl₂     →     CH₃-CH₂-CH₂Cl (45%) + CH₃-CHCl-CH_{3 (}55%)

CH₃-CH₂-CH₃     +     Br₂     →     CH₃-CH₂-CH₂Br (3%) + CH₃-CHBr-CH₃  (97 proc.)

Metano ir propano panaudojimas

Metanas: Metanas yra naudojamas daugelyje pramoninių cheminių procesų (kaip kuras, gamtinės dujos, suskystintos gamtinės dujos) ir transportuojamas kaip atšaldytas skystis..

Propanas: Propanas dažniausiai naudojamas kaip kuras varikliuose, krosnyse, nešiojamosiose krosnyse, deguonies dujų degikliuose, vandens šildytuvuose, skalbinių džiovyklose ir namų šildymui. Tai yra viena iš suskystintų naftos dujų, tokių kaip butanas, propilenas ir butilenas.

Apibrėžimai:

Egzoterminė reakcija: Egzoterminė reakcija yra cheminė reakcija, išskirianti energiją šviesa ar šiluma.

Pakeitimo reakcijos: Pakeitimo reakcija yra cheminė reakcija, kurios metu viena funkcinė grupė pakeičiama į cheminį junginį ir pakeičiama kita funkcine grupe..

Nuorodos: „Propano ir deguonies reakcija!“ THECOLT84 „Alkenes reakcijos“ Mičigano valstijos universitete vaizdas: „Propanas“ Autorius: Holger87 - Nuosavas darbas (CC BY-SA 3.0) per „Wikimedia“ „Methane“ (viešas domenas) per „Commons Wikimedia“