Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Metan Gas

Egenskaber Metan er den enkleste organiske forbindelse og carbonhydrid med den kemiske formel CH4 og molekylvægten 16.043 g /mol. Methan anvendes i kemisk industri til at producere en blanding af carbonmonoxid og hydrogen kaldet syntesegassen. Metan anvendes hovedsageligt som brændsel til elproduktion og i husholdningsovne og ovne. Metan er den vigtigste komponent (~ 90 procent) af naturgassen.

Fakta

Ifølge den amerikanske stats officielle statistik har Rusland den største reserve (1.680 billioner kubikfod (tcf) af naturgas i verden Det russiske firma Gazprom er verdens største naturgasproducent (estimeret 19,4 tcf i 2007) eksportør. Rusland eksporterer store mængder naturgas til europæiske lande. Fra 2006 afhænger Tyskland og Italien af ​​den russiske gas henholdsvis 36 og 25 procent. Det er imidlertid praktisk talt den eneste naturgaskilde til lande som Tjekkiet, Slovakiet, Finland, Bulgarien, Grækenland og Ungarn.

Fysiske egenskaber

Metangas er farveløs, lugtfri og smagløs. Lugten af ​​naturgassen, der bruges til hjemmebrug, kommer fra tilsætningsstoffer (f.eks. Methylmercaptan) og udgør en sikkerhedsforanstaltning. Metangasdensiteten er 0,717 kg /m3 og den er lettere end luft. bliver flydende under 112 K og størkner under 90,5 K. Denne gas er kun dårligt opløselig i vand, men er opløselig i organiske opløsningsmidler.

Kemiske egenskaber

Forbrænding af metan er den vigtigste reaktion, der producerer en god mængde varme (890 kJ /muldvarp). Det forklarer metanens rolle som en vigtig energikilde: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O. En anden typisk kemisk transformation for methan er en radikal kædereaktion initieret af lys. Det reagerer med chlorgas Cl2 for at fremstille en blanding af produkter: CH4 + CL2 -> CH3Cl + CH2Cl2 + CHCI3 + CCL4. Det undergår også nedbrydning under høj temperatur (~ 1500K) for at danne acetylen: 2CH4 = C2H2 + 3H2

Advarsel

Metan er ikke giftig og udgør ikke den umiddelbare sundhedsfare. Imidlertid kan høje koncentrationer af gassen reducere iltprocenten i luften og forårsage kvælning. Methan er den brændbare gas og udgør en eksplosionsfare, når koncentrationen i luften når 5 til 15 procent. Hvis methan brænder ud under utilstrækkelige iltforhold, produceres højt giftigt carbonmonoxid.

Metanotrophic bakterier, der findes i mange levesteder, udnytter metan som deres eneste kulstof og energikilde. Bakterierne oxiderer metan til methanol ved hjælp af specielle enzymer. Disse bakterier spiller en afgørende rolle for at reducere metankoncentrationen i atmosfæren. Metan er den gas, der forårsager drivhuseffekten i atmosfæren, hvilket fører til global opvarmning.