Różnica między metanem a propanem
Share
Metan kontra propan
Metan i propan są pierwszymi i trzecimi członkami rodziny alkanów. Ich wzory cząsteczkowe to CH4 i C3)H.8 odpowiednio. The kluczowa różnica między metanem a propanem jest ich struktura chemiczna; Metan zawiera tylko jeden atom węgla i cztery atomy wodoru, podczas gdy propan zawiera trzy atomy węgla z ośmioma atomami wodoru. Ich właściwości chemiczne i fizyczne różnią się z powodu tej różnicy.
Co to jest metan?
Metan, znany również jako karbane, gaz ziemny, gaz bagienny, tetrahydlenek węgla, lub węglik wodoru, jest najmniejszym członkiem rodziny alkanów. Jego wzór chemiczny to CH4 (cztery atomy wodoru są związane z jednym atomem węgla). Jest to główny składnik gazu ziemnego. Metan jest bezbarwnym, bezwonnym i bez smaku gazem. Można go łatwo zapalić, ponieważ jego opary są lżejsze od powietrza.
Metan można naturalnie znaleźć pod ziemią i pod dnem morskim. Metan atmosferyczny jest uważany za gaz cieplarniany. Metan rozpada się na CH3)- z wodą w atmosferze.
Co to jest propan?
Propan jest trzecim członkiem rodziny Alkane. Jego wzór cząsteczkowy to C.3)H.6, a masa cząsteczkowa wynosi 44,10 g · mol-1. Występuje jako gaz o standardowej temperaturze i ciśnieniu, ale może sprężać się w ciecz transportowalną. Propan nie istnieje naturalnie, ale jest uzyskiwany z procesu rafinacji ropy naftowej i jako produkt uboczny przetwarzania gazu ziemnego.
Propan jest bezbarwną, bezwonną, nietoksyczną i łatwopalną substancją gazową, a do wykrywania wycieków dodano komercyjny środek zapachowy.
Jaka jest różnica między metanem a propanem?
Charakterystyka metanu i propanu
Struktura molekularna:
Metan: Wzór cząsteczkowy metanu to CH4, i jest to przykład czworościennej cząsteczki z czterema równoważnymi wiązaniami C-H (wiązania sigma). Jego struktura jest podana poniżej.
Propan: Wzór cząsteczkowy etanu to C.3)H.8, a jego struktura jest podana poniżej.
Właściwości chemiczne:
Spalanie:
Metan: Metan pali się jasnoniebieskim nieświecącym płomieniem, wytwarzając dwutlenek węgla i wodę w obecności nadmiaru powietrza lub tlenu. Jest to reakcja wysoce egzotermiczna; dlatego jest doskonałym paliwem.
CH4(g) + 202) → CO2) + 2H2)O + 890 kJ / mol
Częściowo spala się w gazowy tlenek węgla (CO) w obecności niewystarczającej ilości powietrza lub tlenu.
2CH4(g) + 302) → 2CO + 2H2)O + energia
Propan: Propan pali się również w podobny sposób jak inne alkany. Spala się całkowicie w obecności nadmiaru tlenu wytwarzającego wodę i dwutlenek węgla.
do3)H.8 + 5O2) → 3CO2) + 4H2)O + 2220 kJ / mol
Przy braku wystarczającej ilości tlenu do procesu spalania, niecałkowicie spala się w tlenek węgla i / lub węgiel sadzowy.
2 C.3)H.8 + 9O2) → 4CO2) + 2CO + 8H2)O + ciepło
LUB
do3)H.8 + 9O2) → 3C + 4H2)O + ciepło
Spalanie propanu jest znacznie czystsze niż spalanie benzyny, ale nie jest tak czyste jak spalanie gazu ziemnego.
Reakcje:
Metan: Metan wykazuje reakcje podstawienia halogenami. W tych reakcjach jeden lub więcej atomów wodoru zastępuje się taką samą liczbą atomów halogenu i nazywa się to „halogenowanie.”Reaguje z chlorem (Cl) i bromem (Br) w obecności światła słonecznego.
Gdy mieszanina metanu i pary przechodzi przez ogrzewany (1000 K) nikiel osadzony na powierzchni tlenku glinu, może wytwarzać wodór.
Propan: Propan wykazuje również reakcje halogenowania w specjalnych warunkach, wytwarzając różne produkty w różnych proporcjach.
CH3)-CH2)-CH3) + Cl2) → CH3)-CH2)-CH2)Cl (45%) + CH3)-CHCl-CH3 (55%)
CH3)-CH2)-CH3) + Br2) → CH3)-CH2)-CH2)Br (3%) + CH3)-CHBr-CH3) (97%)
Zastosowania metanu i propanu
Metan: Metan jest wykorzystywany w wielu przemysłowych procesach chemicznych (jako paliwo, gaz ziemny, skroplony gaz ziemny) i jest transportowany jako płyn chłodzony.
Propan: Propan jest ogólnie stosowany jako paliwo w silnikach, piecach, przenośnych piecach, palnikach tlenowo-gazowych, podgrzewaczach wody, suszarkach do prania i do ogrzewania domów. Jest to jeden ze skroplonych gazów naftowych, takich jak butan, propylen i butylen.
Definicje:
Reakcja egzotermiczna: Reakcja egzotermiczna to reakcja chemiczna, która uwalnia energię przez światło lub ciepło.
Reakcje substytucyjne: Reakcja substytucyjna to reakcja chemiczna polegająca na zastąpieniu jednej grupy funkcyjnej w związku chemicznym i zastąpieniu jej inną grupą funkcyjną.
Odniesienia: „Reakcja propanu z tlenem!” THECOLT84 „Reakcje Alkenes” Michigan State University Zdjęcie dzięki uprzejmości: „Propan” Autor: Holger87 - Praca własna (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia „Metan” (Domena publiczna) przez Commons Wikimedia