Diferența Dintre Metan și Propan

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 08:41

Metan vs propan

Metanul și propanul sunt primii și al treilea membri ai familiei alcanilor. Formulele moleculare ale acestora sunt CH ₄ și C ₃ H ₈ respectiv. Diferența cheie între metan și propan este structura lor chimică; Metanul conține doar un atom de carbon și patru atomi de hidrogen, în timp ce propanul conține trei atomi de carbon cu opt atomi de hidrogen. Proprietățile lor chimice și fizice variază datorită acestei diferențe.

Ce este Metanul?

Metanul, cunoscut și sub denumirea de carban, gaz natural, gaz de mlaștină, tetrahidridă de carbon sau carbură de hidrogen, este cel mai mic membru al familiei alcanilor. Formula sa chimică este CH ₄ (patru atomi de hidrogen sunt legați la un atom de carbon). Este un component major al gazelor naturale. Metanul este un gaz incolor, inodor și fără gust. Poate fi ușor aprins, deoarece vaporii săi sunt mai ușori decât aerul.

Metanul poate fi găsit în mod natural sub pământ și sub fundul mării. Metanul atmosferic este considerat un gaz cu efect de seră. Metanul se descompune în CH ₃ - cu apă în atmosferă.

Ce este propanul?

Propanul este al treilea membru al familiei Alkane. Formula sa moleculară este C ₃ H _6, iar masa moleculară este egală cu 44,10 g · mol ⁻¹. Există ca gaz la temperatura și presiunea standard, dar se poate comprima într-un lichid transportabil. Propanul nu există în mod natural, dar este obținut din procesul de rafinare a petrolului și ca produs secundar al procesării gazelor naturale.

Propanul este o substanță gazoasă incoloră, inodoră, netoxică și inflamabilă, iar pentru identificarea scurgerilor se adaugă un miros comercial.

Care este diferența dintre metan și propan?

Caracteristicile metanului și propanului

Structura moleculară:

Metanul: Formula moleculară a metanului este CH _4, și este un exemplu al unei molecule tetraedric cu patru legături CH echivalent (obligațiuni sigma). Structura sa este dată mai jos.

Propan: Formula moleculară a etanului este C ₃ H _8, iar structura sa este prezentată mai jos.

Proprietăți chimice:

Combustie:

Metan: Metanul arde cu o flacără albastră pal neluminantă producând dioxid de carbon și apă în prezența excesului de aer sau oxigen. Este o reacție extrem de exotermă; astfel, este un combustibil excelent.

CH ₄ (g) + 2O ₂ → CO ₂ + 2H ₂ O + 890 kJ / mol

Arde parțial în monoxid de carbon (CO) gaz în prezența unui aer sau a unui oxigen insuficient.

2CH ₄ (g) + 3O ₂ → 2CO + 2H ₂ O + energie

Propan: Propanul arde, de asemenea, în mod similar cu ceilalți alcani. Arde complet în prezența excesului de oxigen care produce apă și dioxid de carbon.

C ₃ H ₈ + 5O ₂ → 3CO ₂ + 4H ₂ O + 2220 kJ / mol

În absența unui oxigen suficient pentru procesul de ardere, acesta arde incomplet în monoxid de carbon și / sau carbon de funingine.

2 C ₃ H ₈ + 9O ₂ → 4CO ₂ + 2CO + 8H ₂ O + căldură

SAU

C ₃ H ₈ + 9O ₂ → 3C + 4H ₂ O + căldură

Arderea cu propan este mult mai curată decât arderea benzinei, dar nu la fel de curată ca cea a gazului natural.

Reacții:

Metan: Metanul prezintă reacții de substituție cu halogeni. În aceste reacții, unul sau mai mulți atomi de hidrogen sunt înlocuiți cu un număr egal de atomi de halogen și se numește „halogenare”. Reacționează cu clor (Cl) și brom (Br) în prezența soarelui.

Când un amestec de metan și abur este trecut printr-un nichel încălzit (1000 K) sprijinit pe suprafața aluminei, acesta poate produce hidrogen.

Propan: Propanul prezintă, de asemenea, reacții de halogenare în condiții speciale, producând diferite produse în diferite proporții.

CH ₃ -CH ₂ -CH ₃ + Cl ₂ → CH ₃ -CH ₂ -CH ₂ Cl (45%) + CH ₃ -CHCl-CH _{3 (} 55%)

CH ₃ -CH ₂ -CH ₃ + Br ₂ → CH ₃ -CH ₂ -CH ₂ Br (3%) + CH ₃ -CHBr-CH ₃ (97%)

Utilizări de metan și propan

Metan: Metanul este utilizat în multe procese chimice industriale (ca combustibil, gaz natural, gaz natural lichefiat) și este transportat sub formă de fluid refrigerat.

Propan: Propanul este utilizat în general ca combustibil în motoare, cuptoare, sobe portabile, lanterne cu oxigen, încălzitoare de apă, uscătoare de rufe și pentru încălzirea în case. Este unul dintre gazele de petrol lichefiate, cum ar fi butanul, propilena și butilena.

Definiții:

Reacție exotermă: o reacție exotermă este o reacție chimică care eliberează energie prin lumină sau căldură.

Reacții de substituție: Reacția de substituție este o reacție chimică care implică deplasarea unei grupări funcționale într-un compus chimic și înlocuită cu o altă grupă funcțională.