Metan a Ethan jsou nejmenšími členy rodiny alkanů. Molekulové vzorce těchto dvou organických sloučenin jsou CH4 a C2H6 resp. klíčový rozdíl mezi Methanem a Ethanem je jejich chemická struktura; molekulu etanu lze považovat za dvě methylové skupiny spojené jako dimer methylových skupin. Další chemické a fyzikální rozdíly vznikají hlavně díky tomuto strukturnímu rozdílu.
Metan je nejmenším členem rodiny alkanů s chemickým vzorcem CH4 (čtyři atomy vodíku jsou vázány na jeden atom uhlíku). Považuje se za hlavní složku zemního plynu. Metan je bezbarvý, bez zápachu a bez chuti; také známý jako karban, bahenní plyn, zemní plyn, tetrahydrid uhličitý, a karbid vodíku. Lze jej snadno zapálit a jeho pára je lehčí než vzduch.
Metan se přirozeně nachází pod zemí a pod mořským dnem. Atmosférický metan je považován za skleníkový plyn. Methan se rozpadne na CH3- s vodou v atmosféře.
Ethan je bezbarvá plynná sloučenina bez zápachu při standardní teplotě a tlaku. Jeho molekulární vzorec a molekulová hmotnost jsou C2H6 a 30,07 g · mol−1 resp. Je izolován od zemního plynu jako vedlejší produkt při rafinaci ropy. Ethan je při výrobě ethylenu velmi důležitý.
Metan: molekulární vzorec metanu je CH4, a je to příklad tetrahedrální molekuly se čtyřmi ekvivalentními vazbami C-H (sigma vazby). Úhel vazby mezi atomy H-C-H je 109,50 a všechny vazby C-H jsou ekvivalentní a rovná se 108,70 pm.
Ethane: molekulární vzorec etanu je C2H6, a je to nasycený uhlovodík, protože neobsahuje vícenásobné vazby.
Metan:
Stabilita: Methan je chemicky velmi stabilní molekula, která nereaguje s KMnO4, K2Cr2Ó7, H2TAK4 nebo HNO3 za normálních podmínek.
Spalování: V přítomnosti přebytku vzduchu nebo kyslíku, metan hoří bledě modrým nesvítivým plamenem produkujícím oxid uhličitý a vodu. Je to vysoce exotermická reakce; proto se používá jako vynikající palivo. V případě nedostatečného vzduchu nebo kyslíku se částečně spálí na plynný oxid uhelnatý (CO).
Substituční reakce: Methan vykazuje substituční reakce s halogeny. V těchto reakcích je jeden nebo více atomů vodíku nahrazeno stejným počtem atomů halogenu a nazývá se „halogenace“. Reaguje s chlorem (Cl) a bromem (Br) v přítomnosti slunečního světla.
Reakce se Steam: Když směs metanu a páry prochází zahřátým (1 000 K) niklem neseným na povrchu aluminy, může produkovat vodík.
Pyrolýza: Když se metan zahřeje na asi 1300 K, rozloží se na saze a vodík.
Ethane:
Reakce: Ethanový plyn (CH3CH3) reaguje s bromovou parou v přítomnosti světla za vzniku bromethanu, (CH3CH2Br) a bromovodíku (HBr). Je to substituční reakce; atom vodíku v etanu je nahrazen atomem bromu.
Spalování: Úplné spalování etanu produkuje 1559,7 kJ / mol (51,9 kJ / g) tepla, oxidu uhličitého a vody.
2 C2H6 + 7 Ó2 → 4 CO2 + 6 H2Ó + 3120 kJ
Může se také vyskytnout bez přebytku kyslíku, čímž se vytvoří směs amorfního uhlíku a oxidu uhelnatého.
2 C2H6 + 3 Ó2 → 4 C + 6 H2Ó + energie
2 C2H6 + 5 Ó2 → 4 CO + 6 H2Ó + energie
2 C2H6 + 4 Ó2 → 2 C + 2 CO + 6 H2Ó + energie atd.
Definice:
Substituční reakce: Substituční reakce je chemická reakce, která zahrnuje vytěsnění jedné funkční skupiny v chemické sloučenině a nahradila ji podle další funkční skupina.
Metan: Metan se používá v mnoha průmyslových chemických procesech (jako palivo, zemní plyn, zkapalněný zemní plyn) a je přepravován jako chlazená kapalina.
Ethane: Ethan se používá jako palivo pro motory a jako chladivo pro systém s extrémně nízkou teplotou. Je dodáván v ocelových lahvích jako zkapalněný plyn pod vlastním tlakem par.
Reference: „Ethane“. Wikipedia. N.p., 2016. Web. 7. června 2016. Khanna, Bhishm. "Jaké jsou chemické vlastnosti metanu?". Preservearticles.com. N.p., 2016. Web. 7. června 2016. “Methan | CH4 - Pubchem “. Pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. N.p., 2016. Web. 7. června 2016. „Methane“. Wikipedia. N.p., 2016. Web. 7. června 2016. Snímek se svolením: „Model methanové molekuly typu„ ball-and-stick ““ (Public Domain) přes Commons Wikimedia „Model typu etanové molekuly typu„ ball-and-stick “y y Ben Mills - vlastní dílo (Public Domain) přes Commons Wikimedia “Methane” Autor: Jynto - Vlastní práce, na základě Soubor: Methane-CRC-MW-dimension-2D.png, (Public Domain) přes Commons Wikimedia “Ethane” (Public Domain) přes Commons Wikimedia