Metan, etan, propan, butan și izobutan - fizichesike proprietățile și substanța chimică

cunoscut și ca gaz de mlaștină. deoarece este principala parte a gazelor de ardere. bule în creștere din slime mlaștină în care metanul format în timpul descompunerii ostatkoz vegetal (celuloză), fără accesul aerului. In plus, se numește grizu. așa cum se formează în timpul descompunerii lente a cărbunelui sub pământ și sunt, uneori, eliberate în cantități mari în mine; amestecuri de metan cu aer poate cauza explozii periculoase. Cantități mari de metan conținut în stare dizolvată în ulei; în zonele petrolifere, el uneori iese afară din pământ. Metanul este, de asemenea, o parte a gazelor luminoase; purificat în mod obișnuit gaz de cărbune. care poate fi obținut prin piroliza cărbunelui sau ulei. Acesta conține aproximativ 50% hidrogen. 34% metan. 8% monoxid de carbon. 4% din hidrocarburi nesaturate. 4% azot și 1% dioxid de carbon.

mari cantități de metan sunt conținute în unele zăcăminte de gaze naturale. În prezent, operat cu succes astfel de depozite in apropiere de Saratov, Stavropol Dashava etc.; acestea furnizează gaz. format din metan aproape pur. Moscova, Kiev și în alte orașe mari și industriale, centre în ultimii ani în Uniunea Sovietică o serie de noi zăcăminte de metan naturale.

Având în vedere importanța metanului ca substanță. care stau la baza unui număr important de compuși organici. chimiștii au pus o mulțime de efort pentru a sintetiza metan din elementele. În primul rând metan a fost preparat din disulfură de carbon (ușor derivat sintetic din elemente) prin trecerea împreună cu hidrogen sulfurat, prin tubul cu cupru incandescent (Berthelot 1856):

Mult mai târziu (1897), sa constatat că metanul poate fi obținut ca produs de reacție numai prin compus carbon direct cu hidrogen la 1200 ° C; în prezența nichelului, această reacție are loc cu un randament bun, la o temperatură mai joasă (475 ° C).

Aceasta este una dintre cele mai convenabile metode de a obține metan în laborator. De asemenea, este obținut prin reducerea cu hidrogen de monoxid de carbon sau dioxid de carbon în prezența nichelului metalic la 250-400 ° C. Mai mult, metan poate fi preparat conform cu oricare dintre metodele generale pentru producerea hidrocarburilor. iar în laborator este adesea preparate prin topirea acetat de sodiu cu hidroxid de sodiu.

Metan - gaz incolor. inodor, puțin solubil în apă. ceva mai bine - în alcool. În 100 volume de apă la 20 ° C au fost dizolvate în aproximativ 3,3 volume, iar la 0 ° C - circa 5,5 volum de metan. Aceasta - constanta de gaz; temperatura critică de -82,1 ° C la 45,8 atm. El a aprins o flacără albăstruie pal.

În timp ce trece prin tubul cald și sub acțiunea electrică metan descărcare prin scânteie se descompune în hidrogen și carbon. formând, cu toate acestea, acest lucru și o serie de hidrocarburi mai complexe (etan. etilenă. acetilenă. benzen. naftalenă).

Clor și brom pentru a difuza lumina atomii de hidrogen din metan. care formează, de exemplu, compușii CH3 CI, CH2 Cl2. CHCl3 și CCI4. Tsryamyh sub acțiunea razelor solare, precum și amestec de aprindere de metan cu clor are loc alocarea de carbon, și formarea de acid clorhidric, conform ecuației

Unele proprietăți fizice ale metanului menționate mai sus (a se vedea. Tabelul. 1).

Etan C2 H6

Etan - gaz incolor. ardere cu flacără slab luminos. Acesta poate fi îngroșat într-un lichid deja la 4 ° C și o presiune de 46 atm. În apă, este aproape insolubil; 1 volum de alcool absolut dizolvă 1,5 volume de etan. La 575-650 ° C, în absența catalizatorilor etan etilenă și se descompune hidrogen:

Propan C3 H8

Butan și izo-butan C4 H10