Ключевое различие - метан против этана
Метан и этан - самые маленькие представители семейства алканов. Молекулярные формулы этих двух органических соединений - CH 4 и C 2 H 6 соответственно. Ключевое различие между метаном и этаном - их химическая структура; Молекулу этана можно рассматривать как две метильные группы, соединенные как димер метильных групп. Другие химические и физические различия в основном возникают из-за этой структурной разницы.
Что такое метан?
Метан - самый маленький член семейства алканов с химической формулой CH 4 (четыре атома водорода связаны с одним атомом углерода). Считается основным компонентом природного газа. Метан - газ без цвета, запаха и вкуса; также известный как карбан, болотный газ, природный газ, тетрагидрид углерода и карбид водорода. Он легко воспламеняется, а его пары легче воздуха.
Метан естественным образом находится под землей и под морским дном. Атмосферный метан считается парниковым газом. Метан распадается на CH 3 - с водой в атмосфере.
Что такое этан?
Этан представляет собой газообразное соединение без цвета и запаха при стандартной температуре и давлении. Его молекулярная формула и молекулярная масса C 2 H 6 и 30,07 г · моль -1 соответственно. Он выделяется из природного газа как побочный продукт при переработке нефти. Этан очень важен в производстве этилена.
В чем разница между метаном и этаном?
Характеристики метана и этана
Структура:
Метан: Молекулярная формула метана - СН 4, и это пример тетраэдрической молекулы с четырьмя эквивалентными связями C – H (сигма-связи). Угол связи между атомами ГХГА 109.5 0 и все CH связи эквивалентны, и оно равен to108.70 вечером.
Этан: молекулярная формула этана C 2 H 6, и это насыщенный углеводород, поскольку он не содержит кратных связей.
Химические свойства:
Метан:
Стабильность: метан - химически очень стабильная молекула, которая не реагирует с KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7, H 2 SO 4 или HNO 3 при нормальных условиях.
Горение: в присутствии избытка воздуха или кислорода метан горит бледно-голубым несветящимся пламенем, выделяя углекислый газ и воду. Это очень экзотермическая реакция; поэтому он используется как отличное топливо. При недостатке воздуха или кислорода он частично сгорает до окиси углерода (CO).
Реакции замещения: Метан показывает реакции замещения галогенами. В этих реакциях один или несколько атомов водорода заменяются равным числом атомов галогена, и это называется «галогенированием». Он реагирует с хлором (Cl) и бромом (Br) в присутствии солнечного света.
Реакция с паром: когда смесь метана и пара проходит через нагретый (1000 K) никель, нанесенный на поверхность оксида алюминия, может образовываться водород.
Пиролиз: когда метан нагревается примерно до 1300 К, он разлагается на технический углерод и водород.
Этан:
Реакции: газообразный этан (CH 3 CH 3) реагирует с парами брома в присутствии света с образованием бромэтана (CH 3 CH 2 Br) и бромистого водорода (HBr). Это реакция замещения; атом водорода в этане замещен атомом брома.
CH 3 CH 3 + Br 2 à CH 3 CH 2 Br + HBr
Сжигание: полное сгорание этана дает 1559,7 кДж / моль (51,9 кДж / г) тепла, диоксида углерода и воды.
2 C 2 H 6 + 7 O 2 → 4 CO 2 + 6 H 2 O + 3120 кДж
Это также может происходить без избытка кислорода, образуя смесь аморфного углерода и монооксида углерода.
2 C 2 H 6 + 3 O 2 → 4 C + 6 H 2 O + энергия
2 C 2 H 6 + 5 O 2 → 4 CO + 6 H 2 O + энергия
2 C 2 H 6 + 4 O 2 → 2 C + 2 CO + 6 H 2 O + энергия и т. Д.
Определения:
Реакции замещения: реакция замещения - это химическая реакция, которая включает в себя замещение одной функциональной группы в химическом соединении и ее замену другой функциональной группой.
Использует:
Метан: Метан используется во многих промышленных химических процессах (в качестве топлива, природного газа, сжиженного природного газа) и транспортируется в виде охлажденной жидкости.
Этан: этан используется в качестве топлива для двигателей и в качестве хладагента в системах с очень низкими температурами. Поставляется в стальных баллонах как сжиженный газ под собственным давлением пара.
