Содержание
-
Метан и его свойства
pptcloud.ru
-
Предельные углеводороды. Метан. Алканы
- Общая формула предельных углеводородов. CnH2n+2 где n≥1. При образовании связей атома углерода с водородом образуется четыре SP3 электрона, взаимно отталкиваясь друг от друга занимает тетраэдрическое положение в пространстве, под углом 109˚28', расстояние между атомами 0,154 нм.
-
Физические свойства
- Метан – газ, без цвета и запаха, легче воздуха (Мr = 16), малорастворим в воде.
-
Химические свойства
- Горит. С воздухом образует взрывчатые смеси.
- СН4 + 2О2 → СО2 + 2Н2О
- При недостатке кислорода протекает неполное сгорание.
- СН4 + О2 → С + 2Н2О
- В присутствии катализаторов (нитрозных газов) могут образоваться метиловый спирт и формальдегид.
СН4 + О2 → Н-С=О + Н2О │
Н
- 2СН4+ О2 → 2Н3С-ОН
-
- При сильном нагревании получают сажу.
- СН4 → С + 2Н2
- Промежуточный продукт
- 2СН4 → С2Н4 + 2Н2;2СН4 → С2Н2 + 3Н2Ацетилен в 2 раза дешевле полученного из карбида кальция. Конверсией получают чистый водород.
- Метан стоик при обычных условиях к щелочам, кислотам и окислителям. Он не способен к реакциям присоединения, зато для него характерны реакции замещения.
-
- На свету с Cl2 или Br2 эта реакция протекает по свободно-радикальному механизму со взрывом.
Cl2→ 2Cl*
СН4 + Cl*→ СН3* + НClСН3*+ Cl2 → СН3Cl + Cl*СН3Cl + Cl*→ СН2Cl* + НClСН2Cl* + Cl2 → СН2Cl2+ Cl*СН2Cl2 + Cl*→ СНCl2* + НClСНCl2* + Cl2 →СHCl3+ Cl*СHCl3 + Cl*→ СCl3* + HClСCl3* + Cl2 → СCl4+ Cl*
-
Обрыв реакции
- Реакция может обрываться, если прореагирует два радикала, типа:СН3* + СН3* → С2Н6; СН3* + Cl*→ СН3Cl; Cl*+ Cl*→ Cl2
- Хлористый метил – газ легко сжижающийся, используется как хладоагент.
- Остальные жидкости применяются как растворители смол, каучуков и д.р. органических веществ. СCl4 используется в огнетушителях, там, где нельзя использовать воду.
-
Метан в природе
- Метан широко распространён в природе, он является главной составной частью многих природных газов. (90-98%). Образуется при сухой перегонке древесины, торфа, кокса, при крекинге нефти. Кроме метана в попутных газах есть этан, пропан, бутан и пентан.
- Лабораторный способ получения метана.
- CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3Al4C3 + 12H2O → 3CH4 + 4 Al(OH)3
-
Синтетический способ получения метана
- Ni(1200 ˚C)C + 2H2 → CH4;Ni,NiCO3,CoCO + 3H2 → CH4 + H2O; Ni,NiCO3,CoCO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O
- Эти способы получения метана имеют промышленное значение.
-
Применение
- Используется как топливо, для получения водорода, этилена, ацетилена, сажи, для получения спирта и формальдегида.
- Получение синтез-газа который используется в доменном процессе:Ni,MgCO3CH4 + H2O → CO + 3H2H2SO4CH4 + HNO3 → CH3- NO2 + H2O
-
Задачи:
- Определите плотность метана по воздуху.
-
- ρ = 16/29=0,55
-
- Определите массу 1 литра метана.
-
- m = 16/22,4 = 0,715
-
- Определите массу метана, полученного из 1м3 природного газа, содержащего 90% метана, находящимся в баллоне под давлением 40 атмосфер.
-
- 90% от 1м3 = 900литров; 900литров • 40 атм.= 36 м3
- 22,4 м3 – 16кг
- 36 м3 – Х(=25,7 кг).
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.