Razlika između metana i propana

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 13:33

Metan vs propan

Metan i propan su prvi i treći članovi porodice alkana. Njihove molekularne formule su CH₄ i C₃H_{8 respektivno. Ključna razlika između metana i propana je njihova hemijska struktura; Metan sadrži samo jedan atom ugljika i četiri atoma vodika, dok propan sadrži tri atoma ugljika sa osam atoma vodika. Njihova hemijska i fizička svojstva variraju zbog ove razlike.}

Šta je metan?

Metan, također poznat kao karban, prirodni plin, močvarni plin, ugljični tetrahidrid ili vodonik karbid, najmanji je član porodice alkana. Njegova hemijska formula je CH_{4(četiri atoma vodika su vezana za jedan atom ugljika). Glavni je sastojak prirodnog gasa. Metan je gas bez boje, mirisa i ukusa. Može se lako zapaliti jer je njegova para lakša od zraka.}

Metan se prirodno može naći ispod zemlje i ispod morskog dna. Atmosferski metan se smatra gasom staklene bašte. Metan se razlaže u CH_{3– sa vodom u atmosferi.}

Šta je propan?

Propan je treći član porodice Alkane. Njegova molekularna formula je C₃H_6, i molekulska masa je jednaka 44,10 g·mol^{−1 Postoji kao gas pri standardnoj temperaturi i pritisku, ali se može komprimovati u prenosivu tečnost. Propan ne postoji u prirodi, ali se dobija procesom rafinacije nafte i kao nusproizvod prerade prirodnog gasa.}

Propan je bezbojna, bez mirisa, netoksična i zapaljiva gasovita supstanca i komercijalni odorant se dodaje za identifikaciju curenja.

Koja je razlika između metana i propana?

Karakteristike metana i propana

Molekularna struktura:

Metan: Molekularna formula metana je CH_{4,i to je primjer tetraedarskog molekula sa četiri ekvivalentne C–H veze (sigma veze). Njegova struktura je data ispod.}

Propan: Molekularna formula etana je C₃H_{8,i njena struktura je data ispod.}

Kemijska svojstva:

Sagorevanje:

Metan: Metan gori blijedoplavim nesvjetlećim plamenom proizvodeći ugljični dioksid i vodu u prisustvu viška zraka ili kisika. To je vrlo egzotermna reakcija; stoga je to odlično gorivo.

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

Delimično sagoreva u gas ugljen monoksid (CO) u prisustvu nedovoljnog vazduha ili kiseonika.

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

Propan: Propan takođe gori na sličan način kao i drugi alkani. Potpuno sagorijeva u prisustvu viška kisika stvarajući vodu i ugljični dioksid.

C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂+ 4H_{2O + 2220 kJ/mol}

U nedostatku dovoljno kiseonika za proces sagorevanja, nepotpuno sagoreva u ugljen monoksid i/ili ugljenik čađi.

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

ILI

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

Sagorevanje propana je mnogo čistije od sagorevanja benzina, ali ne tako čisto kao prirodnog gasa.

Reakcije:

Metan: Metan pokazuje supstitucijske reakcije sa halogenima. U ovim reakcijama, jedan ili više atoma vodika zamjenjuje se jednakim brojem atoma halogena i to se naziva "halogenacija". Reaguje sa hlorom (Cl) i bromom (Br) u prisustvu sunčeve svetlosti.

Kada se mješavina metana i pare prođe kroz zagrijani (1000 K) nikl oslonjen na površinu glinice, može proizvesti vodonik.

Propan: Propan također pokazuje reakcije halogeniranja pod posebnim uvjetima proizvodeći različite proizvode u različitim proporcijama.

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%)}

Upotreba metana i propana

Metan: Metan se koristi u mnogim industrijskim hemijskim procesima (kao gorivo, prirodni gas, tečni prirodni gas) i transportuje se kao rashlađeni fluid.

Propan: Propan se općenito koristi kao gorivo u motorima, pećima, prijenosnim pećima, plinskim gorionicima, bojlerima, sušilicama za rublje i za grijanje u kućama. To je jedan od tečnih naftnih gasova kao što su butan, propilen i butilen.

Definicije:

Egzotermna reakcija: Egzotermna reakcija je hemijska reakcija koja oslobađa energiju svetlošću ili toplotom.

Reakcije supstitucije: Reakcija supstitucije je hemijska reakcija koja uključuje premještanje jedne funkcionalne grupe u hemijskom spoju i zamjenu drugom funkcionalnom grupom.