Diferența dintre metan și propan

Metan vs Propan
 

Metanul și propanul sunt primul și al treilea membru al familiei de alcani. Formulele lor moleculare sunt CH₄ și C₃H₈ 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?

Metan, de asemenea cunoscut sub numele de carban, gaze naturale, gaze de mlaștină, tetrahidrat de carbon, sau carbură de hidrogen,  este cel mai mic membru al familiei de alcani. Formula sa chimică este CH₄ (patru atomi de hidrogen sunt legați la un atom de carbon). Este un constituent major al gazelor naturale. Metanul este un gaz incolor, inodor și fără gust. Poate fi ușor aprins, deoarece vaporii sunt mai ușor decât aerul.

Metanul se găsește în mod natural sub pământ și sub podeaua mării. Metanul atmosferic este considerat un gaz cu efect de seră. Metanul se descompune în CH₃- cu apă în atmosferă.

Ce este propanul?

Propanul este al treilea membru al familiei Alkane. Formula sa moleculara este C₃H_6, iar masa moleculară este egală cu 44,10 g mol^-1. Există ca gaz la temperatură și presiune standard, dar poate fi comprimat într-un lichid transportabil. Propanul nu există în mod natural, ci se obține din procesul de rafinare a petrolului și ca produs secundar al procesării gazelor naturale.

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

Care este diferența dintre metan și propan?

Caracteristicile metanului și propanului

Structura moleculară:

Metan: Formula moleculară a metanului este CH_4, și este un exemplu de moleculă tetraedrică cu patru legături C-H echivalente (legături sigma). Structura sa este dată mai jos.

Propan: Formula moleculară a etanului este C₃H_8, iar structura sa este dată mai jos.

Proprietăți chimice:

Combustie:

Metan: Metanul arde cu o flacără albastră deschisă, care produce dioxid de carbon și apă, în prezența aerului în exces sau a oxigenului. Este o reacție extrem de exotermă; astfel, este un combustibil excelent.

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

Se arde parțial în gaz de monoxid de carbon (CO) în prezența aerului sau oxigenului insuficient.

2CH₄(g) + 30₂     →   2CO + 2H₂O + energie

Propan: Propanul arde, de asemenea, într-un mod similar celui alcani. Se arde complet in prezenta excesului de oxigen care produce apa si dioxidul de carbon.

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

În absența oxigenului suficient pentru procesul de combustie, acesta arde incomplet în monoxid de carbon și / sau carbon de funingine.

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

SAU

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

Propulsarea este mult mai curată decât combustia de benzină, dar nu este la fel de curată ca cea a gazelor naturale.

reacţii:

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 clorul (Cl) și bromul (Br) în prezența luminii solare.

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

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

CH₃-CH₂-CH₃     +     CI₂     →     CH₃-CH₂-CH₂Cl (45%) + CH₃-CHC-CH_{3 (}55%)

CH₃-CH₂-CH₃     +     br₂     →     CH₃-CH₂-CH₂Br (3%) + CH₃-CHBr-CH₃  (97%)

Utilizări de metan și propan

Metan: Metanul este utilizat în multe procese chimice industriale (ca combustibil, gaze naturale, gaz natural lichefiat) și este transportat ca lichid refrigerat.

Propan: Propanul este utilizat, în general, drept combustibil în motoare, cuptoare, sobe portabile, arzătoare cu oxigen, încălzitoare de apă, uscătoare de rufe și încălzire în case. Este unul dintre gazele petroliere lichefiate, cum ar fi butanul, propilena și butilenul.

Definiții:

Reacția exotermică: O reacție exotermă este o reacție chimică care eliberează energie prin lumină sau căldură.

Reactiile de substitutie: Reactia de substitutie este o reactie chimica care implica deplasarea unei singure grupuri functionale intr-un compus chimic si o inlocuieste cu o alta grupa functionala.

Referințe: "Reacția propanului cu oxigen!" THECOLT84 "Reacțiile Alkenes" Universitatea de Stat din Michigan   Avantajul imaginii: "Propan" de Holger87 - Lucrare proprie (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Commons Wikimedia  "Metan" (Domeniul Public) prin Commons Wikimedia