Різниця між метаном і пропаном

Метан проти Пропана
 

Метан і Пропан - перший і третій члени родини алканів. Їх молекулярними формулами є СН₄ і С₃Н₈ відповідно. The ключова різниця між метаном і пропаном є їх хімічна структура; Метан містить лише один атом вуглецю і чотири атоми водню, тоді як Пропан містить три атоми вуглецю з вісьмома атомами водню. Їх хімічні та фізичні властивості змінюються через цю різницю.

Що таке метан?

Метан, також відомий як вуглець, природний газ, болотний газ, тетрагідрид вуглецю, або карбід водню,  - найменший член сімейства алканових. Його хімічна формула - СН₄ (чотири атоми водню пов'язані з одним атомом вуглецю). Він є основною складовою природного газу. Метан - безбарвний газ, без запаху та несмаку. Його можна легко запалити, оскільки його пари легші, ніж повітря.

Метан можна зустріти природним шляхом під землею та під морським дном. Атмосферний метан вважається парниковим газом. Метан розпадається на СН₃- з водою в атмосфері.

Що таке пропан?

Пропан - третій член родини Алканів. Його молекулярна формула - С₃Н_6, а молекулярна маса дорівнює 44,10 г · моль⁻¹. Він існує як газ при стандартній температурі і тиску, але він може стискатися в транспортувальну рідину. Пропан не існує природним шляхом, але він отримується в процесі переробки нафти і як побічний продукт переробки природного газу.

Пропан - безбарвна газоподібна речовина без запаху, нетоксична та горюча речовина, а для ідентифікації витоків додається комерційний пахон.

Яка різниця між метаном і пропаном?

Характеристика метану та пропану

Молекулярна структура:

Метан: Молекулярна формула метану - СН_4, і це приклад тетраедричної молекули з чотирма еквівалентними С-Н зв'язками (сигма-зв'язками). Його структура наведена нижче.

Пропан: Молекулярна формула етану - C₃Н_8, і його структура наведена нижче.

Хімічні властивості:

Горіння:

Метан: Метан горить блідо-блакитним несвітям полум'ям, утворюючи вуглекислий газ і воду в присутності надлишку повітря або кисню. Це сильно екзотермічна реакція; таким чином, це прекрасне паливо.

СН₄(g) + 2O₂    → CO₂    +    2Н₂O + 890 кДж / моль

Він частково згорає у газі окису вуглецю (СО) за наявності недостатнього повітря чи кисню.

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

Пропан: Пропан також горить аналогічно, як і інші алкани. Він повністю згорає при наявності надлишку кисню, що утворює воду та вуглекислий газ.

С₃Н₈    +    5О₂      →        3CO₂     +     4Н₂O + 2220 кДж / моль

За відсутності достатнього кисню для процесу горіння він неповно згорає в оксид вуглецю та / або сажу.

2 С₃Н₈    +     9О₂     →      4CO₂    +     2CO + 8H₂O + тепло

АБО

С₃Н₈     +     9О₂     →     3С       +     4Н₂O + тепло

Спалювання пропану набагато чистіше, ніж спалювання бензину, але не таке чисте, як природне.

Реакції:

Метан: Метан демонструє реакції заміщення галогенами. У цих реакціях один або декілька атомів водню замінюються рівною кількістю атомів галогену, і це називається "галогенація.”Він реагує з хлором (Cl) та бромом (Br) у присутності сонячного світла.

Коли суміш метану і пари пропускається через нагрітий (1000 К) нікель, підтримуваний на поверхні глинозему, він може утворювати водень.

Пропан: Пропан також показує реакції галогенації в особливих умовах, отримуючи різні продукти в різних пропорціях.

СН₃-СН₂-СН₃     +     Кл₂     →     СН₃-СН₂-СН₂Cl (45%) + СН₃-CHCl-CH_{3 (}55%)

СН₃-СН₂-СН₃     +     Бр₂     →     СН₃-СН₂-СН₂Br (3%) + CH₃-CHBr-CH₃  (97%)

Використання метану та пропану

Метан: Метан використовується в багатьох промислових хімічних процесах (як паливо, природний газ, скраплений природний газ), і він транспортується як охолоджена рідина.

Пропан: Пропан, як правило, використовується як паливо в двигунах, печах, переносних плитах, кисневих пальниках, водонагрівачах, сушарках для пральні та для опалення в будинках. Це один із зріджених нафтових газів, таких як бутан, пропілен та бутилен.

Визначення:

Екзотермічна реакція: Екзотермічна реакція - це хімічна реакція, яка виділяє енергію світлом або теплом.

Реакції заміщення: Реакція заміщення - це хімічна реакція, яка передбачає витіснення однієї функціональної групи в хімічну сполуку та заміщення її на іншу функціональну групу.

Список літератури: "Реакція пропану з киснем!" THECOLT84 "Реакції Алькенів" Мічиганського державного університету за іміджем зображення: "Пропан" від Holger87 - власна робота (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia "Метан" (Public Domain) через Commons Wikimedia