Methan vs Propan
Metan og propan er det første og det tredje medlem af alkanfamilien. Deres molekylære formler er CH 4 og C 3 H 8 henholdsvis. Hovedforskellen mellem metan og propan er deres kemiske struktur; Methan indeholder kun et kulstofatom og fire brintatomer, mens propan indeholder tre kulstofatomer med otte brintatomer. Deres kemiske og fysiske egenskaber varierer på grund af denne forskel.
Hvad er metan?
Methan, også kendt som karbane, naturgas, sumpgas, carbontetrahydrid eller brintcarbid, er det mindste medlem af alkanfamilien. Dens kemiske formel er CH 4 (fire hydrogenatomer er bundet til et carbonatom). Det er en vigtig bestanddel af naturgas. Methan er en farveløs, lugtfri og smagløs gas. Det kan let antændes, da dets damp er lettere end luften.
Metan kan findes naturligt under jorden og under havbunden. Den atmosfæriske metan betragtes som en drivhusgas. Methan nedbrydes til CH 3 - med vand i atmosfæren.
Hvad er propan?
Propan er det tredje medlem af Alkane-familien. Dets molekylære formel er C 3 H 6, og molekylmassen lig med 44.10 g · mol -1. Den eksisterer som en gas ved standard temperatur og tryk, men den kan komprimeres til en transportabel væske. Propan findes ikke naturligt, men den fås ved hjælp af petroleumsraffineringsprocessen og som et biprodukt fra behandling af naturgas.
Propan er et farveløst, lugtfrit, ikke-giftigt og brandfarligt gasformigt stof, og der tilsættes et kommercielt lugtstof til identifikation af lækager.
Hvad er forskellen mellem metan og propan?
Karakteristika for metan og propan
Molekylær struktur:
Methan: Molekylformlen for methan er CH4, og det er et eksempel på et tetraedermolekyle med fire ækvivalente C-H-bindinger (sigma-bindinger). Dens struktur er angivet nedenfor.
Propan: Molekylformlen for ethan er C 3 H 8, og dens struktur er angivet nedenfor.
Kemiske egenskaber:
Forbrænding:
Methan: Methan brænder med en lyseblå ikke-lysende flamme, der producerer kuldioxid og vand i nærvær af overskydende luft eller ilt. Det er en meget eksoterm reaktion; det er således et fremragende brændstof.
CH 4 (g) + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O + 890 kJ / mol
Det brænder delvist ned i kulilte (CO) gas i nærvær af utilstrækkelig luft eller ilt.
2CH 4 (g) + 3O 2 → 2CO + 2H 2 O + energi
Propan: Propan brænder også på samme måde som de andre alkaner. Det brænder fuldstændigt i nærvær af overskydende ilt, der producerer vand og kuldioxid.
C 3 H 8 + 5O 2 → 3CO 2 + 4H 2 O + 2220 kJ / mol
I mangel af tilstrækkeligt ilt til forbrændingsprocessen brænder det ufuldstændigt ind i kulilte og / eller sodkulstof.
2 C 3 H 8 + 9O 2 → 4CO 2 + 2CO + 8H 2 O + varme
ELLER
C 3 H 8 + 9O 2 → 3C + 4H 2 O + varme
Propanforbrænding er meget renere end forbrænding af benzin, men ikke så ren som for naturgas.
Reaktioner:
Methan: Methan viser substitutionsreaktioner med halogener. I disse reaktioner erstattes et eller flere brintatomer med et lige antal halogenatomer, og det kaldes "halogenering." Det reagerer med klor (Cl) og brom (Br) i nærvær af sollys.
Når en blanding af methan og damp ledes gennem et opvarmet (1000 K) nikkel understøttet på aluminiumoxidoverfladen, kan det producere brint.
Propan: Propan viser også halogeneringsreaktioner under særlige forhold, der producerer forskellige produkter i forskellige proportioner.
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%)
Anvendelse af metan og propan
Methan: Methan bruges i mange industrielle kemiske processer (som brændstof, naturgas, flydende naturgas) og transporteres som en kølevæske.
Propan: Propan bruges generelt som brændstof i motorer, ovne, bærbare ovne, oxy-gas lommelygter, vandvarmere, tøjvaskere og til opvarmning i huse. Det er en af de flydende petroleumsgasser som butan, propylen og butylen.
Definitioner:
Eksoterm reaktion: En eksoterm reaktion er en kemisk reaktion, der frigiver energi fra lys eller varme.
Substitutionsreaktioner: Substitutionreaktion er en kemisk reaktion, der involverer fortrængning af en funktionel gruppe i en kemisk forbindelse og erstattes med en anden funktionel gruppe.
