Verskil tussen metaan en propaan

2024 Outeur: Alex Aldridge | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 13:31

Metaan vs Propaan

Metaan en propaan is die eerste en derde lede van die alkaanfamilie. Hulle molekulêre formules is CH₄ en C₃H_{8 onderskeidelik. Die belangrikste verskil tussen metaan en propaan is hul chemiese struktuur; Metaan bevat slegs een koolstofatoom en vier waterstofatome, terwyl propaan drie koolstofatome met agt waterstofatome bevat. Hulle chemiese en fisiese eienskappe verskil as gevolg van hierdie verskil.}

Wat is metaan?

Metaan, ook bekend as karbaan, aardgas, moerasgas, koolstoftetrahidried of waterstofkarbied, is die kleinste lid van die alkaanfamilie. Die chemiese formule daarvan is CH_{4 (vier waterstofatome is aan een koolstofatoom gebind). Dit is 'n belangrike bestanddeel van aardgas. Metaan is 'n kleurlose, reuklose en smaaklose gas. Dit kan maklik aan die brand gesteek word aangesien die damp ligter as die lug is.}

Metaan kan natuurlik onder die grond en onder die seebodem gevind word. Die atmosferiese metaan word as 'n kweekhuisgas beskou. Metaan breek af in CH_{3– met water in die atmosfeer.}

Wat is propaan?

Propane is die derde lid van die Alkane-familie. Sy molekulêre formule is C₃H_6, en die molekulêre massa is gelyk aan 44,10 g·mol^{−1 Dit bestaan as 'n gas by standaard temperatuur en druk, maar dit kan saamgepers word tot 'n vervoerbare vloeistof. Propaan bestaan nie natuurlik nie, maar dit word verkry uit die petroleumraffineringsproses en as 'n neweproduk van aardgasverwerking.}

Propane is 'n kleurlose, reuklose, nie-giftige en vlambare gasvormige stof en 'n kommersiële reukstof word bygevoeg vir die identifisering van lekkasies.

Wat is die verskil tussen metaan en propaan?

kenmerke van metaan en propaan

molekulêre struktuur:

Metaan: Die molekulêre formule van metaan is CH_{4,en dit is 'n voorbeeld van 'n tetraëdriese molekule met vier ekwivalente C–H-bindings (sigmabindings). Die struktuur daarvan word hieronder gegee.}

Propane: Die molekulêre formule van etaan is C₃H_{8,en die struktuur daarvan word hieronder gegee.}

Chemical Properties:

Verbranding:

Metaan: Metaan brand met 'n ligblou nie-ligende vlam wat koolstofdioksied en water produseer in die teenwoordigheid van oortollige lug of suurstof. Dit is 'n hoogs eksotermiese reaksie; dus is dit 'n uitstekende brandstof.

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

Dit verbrand gedeeltelik in koolstofmonoksied (CO) gas in die teenwoordigheid van onvoldoende lug of suurstof.

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

Propane: Propaan brand ook op 'n soortgelyke manier as die ander alkane. Dit brand heeltemal in die teenwoordigheid van oortollige suurstof wat water en koolstofdioksied produseer.

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

In die afwesigheid van voldoende suurstof vir die verbrandingsproses, verbrand dit onvolledig tot koolstofmonoksied en/of roetkoolstof.

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

OR

C₃H₈ + 9O₂ → 3C _{+ 4H}2_{O + hitte}

Propaneverbranding is baie skoner as die verbranding van petrol, maar nie so skoon soos dié van natuurlike gas nie.

Reaksies:

Metaan: Metaan toon substitusiereaksies met halogene. In hierdie reaksies word een of meer waterstofatome vervang deur 'n gelyke aantal halogeenatome en dit word "halogenering" genoem. Dit reageer met chloor (Cl) en broom (Br) in die teenwoordigheid van sonlig.

Wanneer 'n mengsel van metaan en stoom deur 'n verhitte (1000 K) nikkel wat op alumina-oppervlak ondersteun word, gevoer word, kan dit waterstof produseer.

Propane: Propaan toon ook halogeneringsreaksies onder spesiale toestande wat verskillende produkte in verskillende verhoudings produseer.

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%)}

Gebruik van metaan en propaan

Metaan: Metaan word in baie industriële chemiese prosesse gebruik (as brandstof, aardgas, vloeibare aardgas) en dit word as 'n verkoelde vloeistof vervoer.

Propane: Propaan word oor die algemeen gebruik as 'n brandstof in enjins, oonde, draagbare stowe, oxy-gas fakkels, waterverwarmers, wasdroërs en vir verhitting in huise. Dit is een van die vloeibare petroleumgasse soos butaan, propileen en butileen.

Definisies:

Eksotermiese reaksie: 'n Eksotermiese reaksie is 'n chemiese reaksie wat energie deur lig of hitte vrystel.

Vervangingsreaksies: Substitusiereaksie is 'n chemiese reaksie wat die verplasing van een funksionele groep in 'n chemiese verbinding behels en dit met 'n ander funksionele groep vervang.