Ero metaanin ja etaanin välillä

Avainero - metaani vs etaani
 

Metaani ja etaani ovat alkaaniryhmän pienimmät jäsenet. Näiden kahden orgaanisen yhdisteen molekyylikaavat ovat CH₄ ja C₂H₆ vastaavasti. avainero metaanin ja etaanin välillä on niiden kemiallinen rakenne; etaanimolekyyliä voidaan pitää kahtena metyyliryhmänä, jotka ovat liittyneet metyyliryhmien dimeerinä. Muut kemialliset ja fysikaaliset erot johtuvat pääasiassa tästä rakenteellisesta erosta.    

Mikä on metaani?

Metaani on alkaaniryhmän pienin jäsen, jonka kemiallinen kaava on CH₄ (neljä vetyatomia on sitoutunut yhteen hiiliatomiin). Sitä pidetään maakaasun pääkomponenttina. Metaani on väritön, hajuton ja mauton kaasu; tunnetaan myös karbaani, marsakaasu, maakaasu, hiilitetrahydridi, ja vetykarbidi. Se voidaan helposti syttyä ja sen höyry on ilmaa kevyempi.

Metaania esiintyy luonnollisesti maan alla ja merenpohjan alla. Ilmakehän metaania pidetään kasvihuonekaasuna. Metaani hajoaa CH: ksi₃- veden kanssa ilmakehässä.    

Mikä on etaani?

Etaani on väritön, hajuton kaasumainen yhdiste normaalissa lämpötilassa ja paineessa. Sen molekyylikaava ja molekyylipaino ovat C₂H₆ ja 30,07 g / mol^-1 vastaavasti. Se eristetään maakaasusta öljynjalostuksen sivutuotteena. Etaani on erittäin tärkeä eteenin tuotannossa.  

Mikä on metaanin ja etaanin ero??

Metaanin ja etaanin ominaisuudet

Rakenne:

Metaani:  molekyylikaava metaania on CH_4, ja se on esimerkki tetraedrisesta molekyylistä, jolla on neljä ekvivalenttia C-H-sidosta (sigma-sidokset). Sidoskulma H-C-H-atomien välillä on 109,5⁰ ja kaikki C-H-sidokset ovat ekvivalentteja, ja se on yhtä suuri kuin 108,70 pm.

etaani:  etaanin molekyylikaava On C₂H_6, ja se on tyydyttynyt hiilivety, koska se ei sisällä useita sidoksia.

Kemiallisia ominaisuuksia:

Metaani:

vakaus: Metaani on kemiallisesti erittäin vakaa molekyyli, joka ei reagoi KMnO: n kanssa₄, K₂op₂O₇, H₂NIIN₄ tai HNO₃ normaaleissa olosuhteissa.

palaminen: Ylimääräisen ilman tai hapen läsnä ollessa metaani palaa vaaleansinisellä ei-valoisalla liekillä, joka tuottaa hiilidioksidia ja vettä. Se on erittäin eksoterminen reaktio; siksi sitä käytetään erinomaisena polttoaineena. Ilman tai hapen puuttuessa se palaa osittain hiilimonoksidikaasuksi (CO).

Korvaavat reaktiot: Metaani osoittaa substituutioreaktioita halogeenien kanssa. Näissä reaktioissa yksi tai useampi vetyatomi korvataan yhtä suurella määrällä halogeeniatomeja, ja sitä kutsutaan ”halogenoimiseksi”. Se reagoi kloorin (Cl) ja bromin (Br) kanssa auringonvalossa.

Reaktio höyryn kanssa: Kun metaanin ja höyryn seos johdetaan alumiinioksidin pinnalle tuetun kuumennetun (1000 K) nikkelin läpi, se voi tuottaa vetyä.

pyrolyysi: Kun metaani kuumennetaan noin 1300 K: seen, se hajoaa hiilimustalle ja vedyksi.

etaani: 

reaktiot: Etaanikaasu (CH₃CH₃) reagoi bromihöyryn kanssa valon läsnä ollessa muodostaen bromietaania (CH₃CH₂Br) ja vetybromidia (HBr). Se on korvausreaktio; vetyatomi etaanissa korvataan bromiatomilla.

CH₃CH₃ +       br₂         à CH₃CH₂Br + HBr

palaminen: Etaanin täydellinen palaminen tuottaa 1559,7 kJ / mol (51,9 kJ / g) lämpöä, hiilidioksidia ja vettä.

2 C₂H₆ + 7 O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O + 3120 kJ

Se voi tapahtua myös ilman ylimääräistä happea tuottaen amorfisen hiilen ja hiilimonoksidin sekoituksen.

2 C₂H₆ + 3 O₂ → 4 C + 6 H₂O + energia

2 C₂H₆ + 5 O₂ → 4 CO + 6 H₂O + energia

2 C₂H₆ + 4 O₂ → 2 C + 2 CO + 6 H₂O + energia jne.

Määritelmät:

Substituutioreaktiot: Substituutioreaktio on kemiallinen reaktio, joka sisältää yhden funktionaalisen ryhmän korvaamisen kemiallisessa yhdisteessä ja korvanneen sen mennessä toinen toiminnallinen ryhmä.

käyttötarkoituksiin:

Metaani: Metaania käytetään monissa teollisissa kemiallisissa prosesseissa (polttoaineena, maakaasuna, nesteytetynä maakaasuna) ja sitä kuljetetaan jäähdytettynä nesteenä.

etaani: Etaania käytetään moottorien polttoaineena ja erittäin alhaisen lämpötilan järjestelmän kylmäaineena. Se kuljetetaan terässylintereissä nesteytetynä kaasuna omalla höyrynpaineellaan.

Viitteet: “Etaani”. wikipedia. N.p., 2016. Web. 7. kesäkuuta 2016. Khanna, Bhishm. "Mitkä ovat metaanin kemialliset ominaisuudet?". Preservearticles.com. N.p., 2016. Web. 7. kesäkuuta 2016. “Metaani | CH4 - Pubchem ”. Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. N.p., 2016. Web. 7. kesäkuuta 2016 “metaani”. wikipedia. N.p., 2016. Web. 7. kesäkuuta 2016: Kuva: ”Metaanimolekyylin kuula- ja sauvamalli” (Public Domain) Commons Wikimedian kautta “Metaani”, kirjoittanut Jynto - Oma työ, joka perustuu tiedostoon: Methane-CRC-MW-dimension-2D.png, (Public Domain) Commons Wikimedia -sivuston “Ethane” (Public Domain) kautta Commons Wikimedia