Метан менен пропандын ортосундагы айырма

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 13:44

Метан vs Пропан

Метан жана пропан - алкандардын үй-бүлөсүнүн биринчи жана үчүнчү мүчөлөрү. Алардын молекулярдык формулалары CH₄ жана C₃H_{8. Метан менен пропандын ортосундагы негизги айырма алардын химиялык түзүлүшү болуп саналат; Метан бир гана көмүртек атомун жана төрт суутек атомун камтыйт, ал эми Пропан сегиз суутек атому менен үч көмүртек атомун камтыйт. Алардын химиялык жана физикалык касиеттери ушул айырмадан улам өзгөрүп турат.}

Метан деген эмне?

Метан, ошондой эле карбан, жаратылыш газы, саз газы, көмүртек тетрагидриди же суутек карбиди катары белгилүү, алкандардын үй-бүлөсүнүн эң кичинекей мүчөсү. Анын химиялык формуласы CH_{4(төрт суутек атому бир көмүртек атому менен байланышкан). Бул жаратылыш газынын негизги курамы болуп саналат. Метан түссүз, жытсыз жана даамсыз газ. Анын буусу абадан жеңил болгондуктан, аны оңой эле тутандырууга болот.}

Метан табигый түрдө жер астынан жана деңиз түбүнөн табылат. Атмосфералык метан парник газы болуп эсептелет. Метан атмосферадагы суу менен CH_{3–ге ажырайт.}

Пропан деген эмне?

Пропан - Alkane үй-бүлөсүнүн үчүнчү мүчөсү. Анын молекулярдык формуласы C₃H_6, жана молекулалык массасы 44,10 г·мол^{−1 барабар Ал стандарттуу температурада жана басымда газ катары бар, бирок ал ташылуучу суюктукка кысып алат. Пропан жаратылышта жок, бирок ал мунай иштетүү процессинен жана жаратылыш газын кайра иштетүүдөн кошумча продукт катары алынат.}

Пропан түссүз, жытсыз, уулуу эмес жана күйүүчү газ түрүндөгү зат жана агып кетүүлөрдү аныктоо үчүн коммерциялык жыттуу зат кошулат.

Метан менен пропандын ортосунда кандай айырма бар?

Метан менен пропандын мүнөздөмөлөрү

Молекулярдык түзүлүшү:

Метан: Метандын молекулалык формуласы CH_{4,жана ал төрт эквиваленттүү C–H байланыштары (сигма байланыштары) бар тетраэдрдик молекуланын мисалы. Анын түзүмү төмөндө келтирилген.}

Пропан: Этандын молекулалык формуласы C₃H_{8,жана анын түзүлүшү төмөндө келтирилген.}

Химиялык касиеттери:

Күйүү:

Метан: Метан ачык көк жалын менен күйүп, ашыкча абанын же кычкылтектин катышуусунда көмүр кычкыл газын жана сууну пайда кылат. Бул өтө экзотермиялык реакция; ошондуктан ал эң сонун күйүүчү май.

CH₄(g) + 2O₂ → CO₂ + 2H 2_{O + 890 кДж/моль}

Аба же кычкылтек жетишсиз болгондо жарым-жартылай көмүртек кычкылы (СО) газына күйөт.

2CH₄(g) + 3O₂ → 2CO + 2H_{2O + энергия}

Пропан: Пропан дагы башка алкандар сыяктуу күйөт. Ал ашыкча кычкылтек чыгарган суу менен көмүр кычкыл газынын алдында толугу менен күйөт.

C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂+ 4H_{2O + 2220 кДж/мол}

Күйүү процесси үчүн жетиштүү кычкылтек жок болгондо, ал толук эмес көмүртек кычкылы жана/же көө көмүртекке күйөт.

2 C₃H₈ + 9O₂ → 4CO₂ + 2CO + 8H_{2O + жылуулук}

ЖЕ

C₃H₈ + 9O₂ → 3C _{+ 4H}2_{O + жылуулук}

Пропандын күйүшү бензиндин күйүүсүнө караганда алда канча таза, бирок жаратылыш газы сыяктуу таза эмес.

Реакциялар:

Метан: Метан галогендер менен алмаштыруу реакциясын көрсөтөт. Бул реакцияларда бир же бир нече суутек атомдору бирдей сандагы галоген атомдору менен алмашат жана ал "галогендөө" деп аталат. Күн нурунун алдында хлор (Cl) жана бром (Br) менен реакцияга кирет.

Метан менен буу аралашмасы глиноземдин бетинде бекитилген ысытылган (1000 К) никельден өткөндө, ал суутек чыгарышы мүмкүн.

Пропан: Пропан ошондой эле өзгөчө шарттарда галогендөө реакцияларын көрсөтүп, ар кандай пропорцияларда ар кандай продуктуларды чыгарат.

CH₃-CH₂-CH₃ + Cl ₂ → CH₃-CH₂-CH₂Cl (45%) + CH₃-CHCl-CH_{3 (55%)}

CH₃-CH₂-CH₃ + Br ₂ → CH₃-CH₂-CH₂Br (3%) + CH₃-CHBr-CH_{3 (97%)}

Метан менен пропандын колдонулушу

Метан: Метан көптөгөн өнөр жайлык химиялык процесстерде колдонулат (күйүүчү май, жаратылыш газы, суюлтулган жаратылыш газы катары) жана ал муздаткыч суюктук катары ташылат.

Пропан: Пропан көбүнчө кыймылдаткычтарда, мештерде, көчмө мештерде, кычкыл-газ шамдарында, суу жылыткычтарда, кир жуугуч кургаткычтарда жана үйлөрдү жылытуу үчүн отун катары колдонулат. Бул бутан, пропилен жана бутилен сыяктуу суюлтулган мунай газдарынын бири.

Аныктамалар:

Экзотермикалык реакция: Экзотермикалык реакция жарык же жылуулук аркылуу энергия бөлүп чыгаруучу химиялык реакция.

Алмаштыруу реакциялары: Алмаштыруу реакциясы – химиялык кошулмадагы бир функционалдык топтун жылышын жана аны башка функционалдык топ менен алмаштырууну камтыган химиялык реакция.