Butan a metan jsou uhlovodíky ze stejné chemické skupiny sloučenin známé jako alkany. Jsou součástí zemního plynu a těžby ropy.
Butan | Metan | |
---|---|---|
Číslo CAS | 106-97-8 Y | 74-82-8 Y |
PubChem | 7843 | 297 |
ChemSpider | 7555 | 291 |
SMILES | CCCC | C |
InChI | 1 / C4H10 / C1-3-4-2 / h3-4H2,1-2H3 | 1 / CH4 / h1H4 |
Molekulární vzorec | C4H10 | CH4 |
Molární hmotnost | 58,12 g mol-1 | 16,042 g / mol |
Vzhled | Bezbarvý plyn | Bezbarvý plyn |
Hustota | 2,48 kg / m3, plyn (15 ° C, 1 atm), 600 kg / m3, kapalina (0 ° C, 1 atm) | 0,717 kg / m3, plyn 415 kg / m3 kapalina |
Bod tání | -138,4 ° C (135,4 K) | -182,5 ° C, 91 K, -297 ° F |
Bod varu | -0,5 ° C (272,6 K) | -161,6 ° C, 112 K, -259 ° F |
Rozpustnost ve vodě | 6,1 mg / 100 ml (20 ° C) | 35 mg / l (17 ° C) |
MSDS | Externí bezpečnostní list | Externí bezpečnostní list |
NFPA 704 | 4 1 0 | 4 1 0 |
Bod vzplanutí | -60 ° C | -188 ° C |
Výbušné limity | 1,8 - 8,4% | 5 - 15% |
Související alkany | Propan; Pentane | Ethane, propane |
Příbuzné sloučeniny | Izobutan; Cyklobutan | Metanol, chlormethan, kyselina mravenčí, formaldehyd, silan |
Struktura a vlastnosti | n, εr atd. | n, εr atd. |
Termodynamická data | Fázové chování Pevný, kapalný, plynný | Fázové chování Pevný, kapalný, plynný |
Spektrální data | UV, IR, NMR, MS | UV, IR, NMR, MS |
Použití | Butan se používá v chladicích zařízeních, zapalovačích cigaret, vytápění jako LPG nebo zkapalněný ropný plyn. | Metan je zdroj energie používaný pro účely vytápění. |
Škodlivé účinky | Butan může způsobit zadušení a komorovou fibrilaci. | Metan je silný skleníkový plyn. Se vzduchem může vytvářet výbušné směsi. |
Zdroje | Ropa, zemní plyn. | Pole zemního plynu, výroba bioplynu, atmosférický metan, mimozemský metan. |
Butan je C4H10 zatímco metan má chemický vzorec - CH4. V molekule metanu jsou tedy čtyři atomy vodíku, zatímco v molekule butanu je deset atomů vodíku. Molekula metanu tvoří tetrahedrální strukturu, zatímco butan je lineární struktura.
Molekula metanu - 3D vykreslování Molekula metanu - strukturní vzorec určený pomocí mikrovlnné spektroskopie Butanová molekula - trojrozměrné vykreslování Molekula butanu - chemický vzorecButan reaguje s kyslíkem za vzniku oxidu uhličitého a vodní páry. Za podmínek omezeného kyslíku může butan tvořit oxid uhelnatý nebo uhlík. Reaguje s chlorem za vzniku chlorbutanů a dalších derivátů. Metan prochází spalováním za vzniku formaldehydu, oxidu uhelnatého a nakonec oxidu uhličitého a vodní páry. Tento proces je známý jako pyrolýza.
Metan i butan jsou při pokojové teplotě plyny bez zápachu. Butan lze snadno zkapalnit, proto se prodává jako palivo pro kempování a vaření. Smíchá se s propanem a dalšími uhlovodíky z LPG, který se komerčně používá pro účely ohřevu a vaření. Metan je obtížné přepravovat a přepravuje se potrubím a dopravci LNG.
Na rozdíl od metanu, který je tvrdým plynem za normálního tlaku a teploty, se butan při stlačení mění na kapalinu. Tato vlastnost je připisována slabým vazbám centrálních atomů uhlíku. Jakmile tento zkapalněný plyn přijde do styku se vzduchem, reaguje se zdrojem vznícení a stává se hořlavým.
Butan vykazuje strukturální izomerismus na rozdíl od metanu a má dva izomery, n-butan a iso-butan. Metan nevykazuje izomerismus.
Butan se používá v deodorantech, zapalovačích cigaret, při vaření a ohřevu plynových lahví, pohonných hmot v aerosolových sprejích a chladivech atd. Metan také známý jako marsh nebo bažinový plyn se používá k vypalování elektráren, elektráren atd..
Metan se nachází v mokřadech a oceánech, atmosféře, lidských zdrojích, jako je spalování paliva, chov hospodářských zvířat, kvašení organických látek atd. Butan lze získat jako vedlejší produkt při těžbě ropy a je součástí zemního plynu.