Diferența cheie - Metan vs Etan
Metanul și etanul sunt cei mai mici membri ai familiei alcanilor. Formulele moleculare ale acestor doi compuși organici sunt CH 4 și C 2 H 6 respectiv. Diferența cheie dintre metan și etan este structura lor chimică; o moleculă de etan poate fi considerată ca două grupări metil unite ca dimer al grupărilor metil. Celelalte diferențe chimice și fizice apar în principal datorită acestei diferențe structurale.
Ce este Metanul?
Metanul este cel mai mic membru al familiei alcanilor cu formula chimică CH 4 (patru atomi de hidrogen sunt legați de un atom de carbon). Este considerat a fi componenta principală a gazelor naturale. Metanul este un gaz incolor, inodor și fără gust; cunoscut și sub denumirea de carban, gaz de mlaștină, gaz natural, tetrahidrură de carbon și hidrogen de carbon Poate fi ușor aprins, iar vaporii săi sunt mai ușori decât aerul.
Metanul se găsește 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 Etanul?
Etanul este un compus gazos incolor, inodor, la temperatura și presiunea standard. Formula sa moleculară și greutatea moleculară sunt C 2 H 6 și respectiv 30,07 g · mol -1. Este izolat de gazul natural, ca produs secundar din procesul de rafinare a petrolului. Etanul este foarte important în producția de etilenă.
Care este diferența dintre metan și etan?
Caracteristicile metanului și etanului
Structura:
Metanul: Formula moleculară a metanului este CH 4, și este un exemplu al unei molecule tetraedric cu patru legături CH echivalent (obligațiuni sigma). Unghiul de legătură între atomii HCH este de 109,5 0 și toate legăturile CH sunt echivalente și este egal cu 108,70 pm.
Etan: Formula moleculară a etanului este C 2 H 6, și este o hidrocarbură saturată, deoarece nu conține legături multiple.
Proprietăți chimice:
Metan:
Stabilitate: Metanul este o moleculă foarte stabilă din punct de vedere chimic, care nu reacționează cu KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7, H 2 SO 4 sau HNO 3 în condiții normale.
Combustie: În prezența excesului de aer sau de oxigen, metanul arde cu o flacără albastră pal neluminantă care produce dioxid de carbon și apă. Este o reacție extrem de exotermă; prin urmare, este folosit ca un combustibil excelent. În prezența unui aer sau a unui oxigen insuficient, acesta arde parțial în gaz de monoxid de carbon (CO).
Reacții de substituție: 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.
Reacție cu abur: Când un amestec de metan și abur este trecut printr-un nichel încălzit (1000 K) sprijinit pe suprafața aluminei, acesta poate produce hidrogen.
Piroliza: Când metanul este încălzit la aproximativ 1300 K, acesta se descompune în negru de fum și hidrogen.
Etan:
Reacții: Etanul gazos (CH 3 CH 3) reacționează cu vapori de brom în prezența luminii pentru a forma brometan, (CH 3 CH 2 Br) și bromură de hidrogen (HBr). Este o reacție de substituție; un atom de hidrogen în etan este substituit cu un atom de brom.
CH 3 CH 3 + Br 2 à CH 3 CH 2 Br + HBr
Combustie: Arderea completă a etanului produce 1559,7 kJ / mol (51,9 kJ / g) de căldură, dioxid de carbon și apă.
2 C 2 H 6 + 7 O 2 → 4 CO 2 + 6 H 2 O + 3120 kJ
Poate apărea și fără un exces de oxigen, producând un amestec de carbon amorf și monoxid de carbon.
2 C 2 H 6 + 3 O 2 → 4 C + 6 H 2 O + energie
2 C 2 H 6 + 5 O 2 → 4 CO + 6 H 2 O + energie
2 C 2 H 6 + 4 O 2 → 2 C + 2 CO + 6 H 2 O + energie etc.
Definiții:
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.
Utilizări:
Metan: Metanul este utilizat în multe procese chimice industriale (ca combustibil, gaz natural, gaz natural lichefiat) și este transportat sub formă de fluid refrigerat.
Etan: Etanul este utilizat ca combustibil pentru motoare și ca agent frigorific pentru un sistem de temperatură extrem de scăzută. Este livrat în butelii de oțel sub formă de gaz lichefiat sub propria presiune de vapori.
