Különbség a metán és a propán között

Metán és propán
 

A metán és a propán az alkáncsalád első és harmadik tagja. Molekuláris képletük CH₄ és C₃H₈ illetőleg. Az kulcs különbség a metán és a propán között a kémiai szerkezetük; A metán csak egy szénatomot és négy hidrogénatomot tartalmaz, míg a propán három szénatomot és nyolc hidrogénatomot tartalmaz. Kémiai és fizikai tulajdonságaik ezen eltérés miatt változnak.

Mi a metán??

Metán, más néven karbán, földgáz, mocsári gáz, szén-tetrahidrid, vagy hidrogén-karbid,  az alkán család legkisebb tagja. Kémiai képlete CH₄ (négy hidrogénatom kapcsolódik egy szénatomhoz). Ez a földgáz egyik fő alkotóeleme. A metán színtelen, szagtalan és íztelen gáz. Könnyen meggyulladhat, mivel gőze könnyebb, mint a levegő.

A metán természetesen megtalálható a talaj és a tengerfenék alatt. A légköri metánt üvegházgáznak tekintik. A metán CH-re bomlik₃- vízzel a légkörben.

Mi a propán??

Propán az Alkane család harmadik tagja. Molekuláris képlete C₃H_6, és a molekulatömeg 44,10 g · mol^-1. Gázként létezik normál hőmérsékleten és nyomáson, de kompresszálható szállítható folyadékká. A propán nem létezik természetesen, de a kőolajfinomítási eljárás során és a földgázfeldolgozás melléktermékeként nyerik..

A propán színtelen, szagtalan, nem mérgező és tűzveszélyes gáznemű anyag, és a szivárgások azonosításához kereskedelmi szagot tartalmaznak..

Mi a különbség a metán és a propán között??

A metán és a propán tulajdonságai

Molekuláris felépítés:

Metán: A metán molekuláris képlete CH_4, és ez egy tetraéderes molekula, amely négy ekvivalens C-H kötést tartalmaz (szigma kötések). Szerkezetét az alábbiakban mutatjuk be.

propán: Az etán molekuláris képlete C₃H_8, és szerkezetét az alábbiakban adjuk meg.

Kémiai tulajdonságok:

égés:

Metán: A metán halványkék nem világító lánggal ég, szén-dioxidot és vizet termelve felesleges levegő vagy oxigén jelenlétében. Nagyon exoterm reakció; tehát kiváló üzemanyag.

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

Részben széndioxid (CO) gázzá éget elégtelen levegő vagy oxigén jelenlétében.

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

propán: A propán ugyanúgy ég, mint a többi alkán. Felesleges oxigén jelenlétében ég és víz és szén-dioxid keletkezik.

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

Ha az égéshez elegendő oxigén nem áll rendelkezésre, akkor részben széndioxiddá és / vagy koromszénvé alakul..

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

VAGY

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

A propán égése sokkal tisztább, mint a benzin égése, de nem olyan tiszta, mint a földgázé.

reakciók:

Metán: A metán szubsztitúciós reakciókat mutat halogénekkel. Ezekben a reakciókban egy vagy több hidrogénatomot helyettesít azonos számú halogénatom, és ezt „halogénezés.Napfény jelenlétében reagál klórral (Cl) és brómmal (Br).

Amikor a metán és a gőz keverékét átjuttatják egy hevített (1000 K) nikkelön, amely az aluminium-oxid felületén van, hidrogént képezhet.

propán: A propán speciális körülmények között halogénezési reakciókat is mutat, különféle arányban különféle termékeket eredményezve.

CH₃-CH₂-CH₃     +     Cl₂     →     CH₃-CH₂-CH₂Cl (45%) + CH₃-CHCl-CH_{3 (}55%)

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

Metán és propán felhasználása

Metán: A metánt számos ipari vegyi eljárásban használják (tüzelőanyagként, földgázként, cseppfolyósított földgázként) és hűtött folyadékként szállítják.

propán: A propánt általában üzemanyagként használják motorokban, kemencékben, hordozható kályhákban, oxigén-gáz fáklyákban, vízmelegítőkben, mosodai szárítókban és házak fűtésére. Ez az egyik cseppfolyósított kőolajgáz, például bután, propilén és butilén.

Definíciók:

Exoterm reakció: Az exoterm reakció olyan kémiai reakció, amely energiát bocsát ki fényben vagy hőben.

Szubsztitúciós reakciók: A helyettesítési reakció olyan kémiai reakció, amely során egy funkcionális csoportot egy kémiai vegyületben kicserélnek, és helyettesítik egy másik funkcionális csoporttal..

Hivatkozások: “Propán és oxigén reakciója!” THECOLT84 „Alkenes reakciói”, Michigan Állami Egyetem Kép jóvoltából: Holpán „propán” - Saját munka (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia „Methane” (Public Domain) segítségével a Commons Wikimedia segítségével