Molekulární a strukturní vzorec methan

Molekulární, strukturní a elektronické vzorec metanu jsou založeny na teorii struktury organických sloučenin Butlerov. Před psaní těchto vzorců, začneme se stručným charakterizaci uhlovodíku.

Funkce metanu

Tato látka je výbušný, to je také nazýván „bažina“ plyn. Specifická vůně z limitujících uhlovodíků je známo, že všechny. Spalovací proces se nechá chemické složky škodlivé pro lidské tělo. Že metan je aktivním účastníkem vytvoření skleníkového efektu.

fyzikální vlastnosti

První zástupce homologní řady alkanů byl objeven vědci v atmosféře Titanu a Marsu. Vzhledem k tomu, že metan je spojena s existencí živých organismů objevila hypotéza o existenci života na těchto planetách. Na Saturn, Jupiter, Neptun, Uran, methan produkt se jeví jako chemické zpracování látek anorganického původu. Na povrchu naší planety díky nízkému obsahu.

obecná charakteristika

Metan má žádnou barvu, je lehčí než vzduch téměř dvakrát, je špatně rozpustná ve vodě. Složení zemního plynu je množství dosáhne 98 procent. Plynový olej procházející obsahuje od 30 do 90 procent metanu. Ve více metanu je biologického původu.

Kopytníci býložravci kozy a krávy emitovat zpracování v žaludcích bakterií poměrně značné množství metanu. Mezi významné zdroje homologní řady alkany zvolte bažin, termity, filtrování zemního plynu rostlin fotosyntézu. Při detekci stopy metanu na planetě, můžeme hovořit o existenci svého biologického života.

Způsoby pro přípravu

Podrobný strukturní vzorec metanu je zřejmé, že pouze ve své molekule nasyceného jednoduché vazby vytvořené hybridní mraky. Další příprava provedení laboratorní uhlovodíkových poznámky legování s pevným octanem sodným s alkálií, a interakce karbidu hlinitého s vodou.

Namodralý plamen hoří metan, rozlišující pořadí 39 MJ na metr krychlový. Výbušná směs tvoří látky do ovzduší. Nejnebezpečnější metanu, který se uvolňuje při podzemním dobývání ložisek nerostných surovin v horských dolech. Vysoké riziko výbuchu metanu a uhelného Zušlechtění a briketovacích závodů, stejně jako třídění průmyslu.

fyziologický účinek

V případě, že podíl metanu ve vzduchu je 5 až 16 procent, v kontaktu s kyslíkem může vznítit metan. V případě výrazného zvýšení směsi chemických zvyšuje pravděpodobnost výbuchu.

V případě, že koncentrace vzduchu v alkanu, je 43 procent, to je příčinou udušení.

S rychlostí šíření výbuchu v rozmezí od 500 do 700 metrů za sekundu. Jakmile methanu uvede do styku se zdrojem tepla, alkan proces zapálení dochází s určitým zpožděním.

Bylo to na této výroby se sídlem v majetku nevýbušného elektrického zařízení a bezpečnosti výbušných komponentů.

Vzhledem k tomu, metan je nejvíce tepelně stabilní nasycený uhlovodík, to je široce používán jako v domácnosti a průmyslu paliva a je také používán jako cennou surovinou pro chemickou syntézu. Strukturní vzorec ethyl-tri-methanu charakterizuje strukturální rysy členy této třídy uhlovodíků.

V procesu chemické reakce s chlorem vystavením ultrafialovému záření, může být vytvořena z několika reakčních produktů. V závislosti na množství výchozího materiálu, může být v substituci přijímat chlormethan, chloroform, chlorid uhličitý.

V případě neúplného spalování methanu vytvořena sazí. Formaldehyd je vytvořen v případě katalytické oxidace. Konečný reakční produkt je sirouhlík se sírou.

Struktura vlastnosti methanu

Jaká je jeho strukturní vzorec? Metan se vztahuje na nasycené uhlovodíky, které mají obecný vzorec C _{nH 2n + 2.} Vezměme si konkrétní tvorbu molekul vysvětlit, jak je vytvořen strukturní vzorec.

Metan se skládá z jednoho atomu uhlíku a čtyři atomy vodíku vzájemně spojených kovalentní vazby dipólového momentu. Vysvětlíme struktury založené na strukturních atomech vzorce uhlíku.

pohled hybridizace

Prostorová struktura metanu vyznačuje čtyřboká strukturou. Vzhledem k tomu, externě na uhlík čtyř valenčních elektronů, elektronové přechod nastane na topném atomu s druhým s-orbitalů na str. Výsledkem je, že poslední úroveň výkonu na atomu uhlíku se nachází čtyři nepárový ( „free“) elektronu. Celý strukturní vzorec metanu je založen na skutečnosti, že tvorba čtyř hybridních mraky, které jsou orientovány v prostoru v úhlu 109 stupňů 28 minut, tvořící strukturu čtyřstěn. Dále je překrývající se vrcholy hybridní mraky nehybridními atomů mraky vodíku.

Full strukturní vzorec a kondenzované metan plně odpovídá teorii Butlerova. Mezi uhlík a vodík tvoří jednoduchou vazbu (jednoho), tak, že chemické reakce nejsou typické spojení.

Níže je konečný strukturní vzorec. Metan - je prvním představitelem skupiny nasycených uhlovodíků, má typické vlastnosti omezují alkan. Strukturní vzorec E a metan potvrdit typ hybridizace atomu uhlíku v organické hmotě.

Ze školní chemie kurzu

Tato třída uhlovodíků, představitel, který je „bažina plyn“, studoval v průběhu 10 třídy střední školy. Například děti navrhuje úkol následující znak: „Napište strukturní vzorce metanu“. Je třeba si uvědomit, že pouze podrobná konstrukční uspořádání této látky lze natírat na teorii Butlerova.

Jeho zkrácený vzorec bude stejný jako molekulární, napsaný ve formě CH4. Podle nových vzdělávacích standardů federální, které jsou uloženy v souvislosti s reorganizací ruského vzdělání v základním chemie samozřejmě všechny záležitosti týkající se charakteristik tříd organických látek, pochopit dohled.

průmyslová syntéza

Metan na bázi průmyslové procesy, jako důležitá chemická složka byly vyvinuty jako acetylenu. Základem tepelné nebo elektrické krakování právě jeho strukturní vzorec. Metan v katalytické oxidace amoniaku na kyselinu kyanovodíkovou.

Použití této organické látky pro výrobu syntézního plynu. Reakcí s párou, směsí oxidu uhelnatého a vodíku, které jsou surovinou pro výrobu mezní jednosytných alkoholů, karbonylových sloučenin.

Zvláštní význam je reakce s kyselinou dusičnou, což vede v nitromethanu.

Použití jako pohonná hmota

Vzhledem k nedostatku přírodních zdrojů uhlovodíků, stejně jako ochuzení surovinové základny, zejména příslušnou otázku související s hledáním nových (alternativních) zdrojů paliva. Jednou z takových možností je bionafta, která tam a metan hotelu.

S ohledem na rozdíly v hustotě mezi benzínu a prvním členem skupiny alkany, existují určité charakteristiky v jeho použití jako zdroj energie pro automobilových motorů. Aby se zabránilo, že je třeba provést velké množství metanu, lisováním zvýšit hustotu (při tlaku asi 250 MPa). Metan uloženy v zkapalněném stavu, ve válcích instalovaných ve vozidle.

Expozice ovzduší

Již jsme hovořili o tom, že metan má vliv na skleníkový efekt. V případě, že míra působení oxidu uhelnatého (4) na klima obvykle stanoveny jednotě, pak ‚bahenní plyn‘ se frakce je 23 jednotek. Během posledních dvou století, vědci pozorovat zvýšení kvantitativního obsahu metanu v zemské atmosféře.

V současné době je přibližná částka _CH4 se odhaduje na 1,8 ppm. Navzdory skutečnosti, že toto číslo je 200 krát menší než za přítomnosti oxidu uhličitého, je konverzace mezi vědci o možné riziko zachycování tepla vyzařovaného planety.

Vzhledem k výborné kalorické ‚bahenní plyn‘ se používá nejen jako vstupní surovina při provádění chemické syntézy, ale také jako zdroj energie.

Například metan provozovat celou řadu plynových kotlů, kolon, určených pro jednotlivé topné systémy v soukromých domech a venkovských chalup.

Taková možnost self-topení je velmi prospěšné pro majitele domů, které se nevztahují k nehodě, systematicky koná v centralizovaných systémů vytápění. plynový kotel v důsledku provozu na daném typu paliva, stačí 15-20 minut, aby se plně ohřátí dvoupodlažní rodinný dům.

závěr

Metan, strukturální a molekulární formule, které byly uvedeny výše, přírodní zdroj energie. Vzhledem k tomu, že obsahuje pouze atomy uhlíku a vodíku, ekologů rozpoznat bezpečnost nasycený uhlovodík na životní prostředí.

Za standardních podmínek (teplota vzduchu 20 ° C a za tlaku 101325 Pa) látka je plynný, netoxické, ve vodě nerozpustný.

V případě, že teplota vzduchu sníží na -161 °, je stlačený metan, který je široce používán v průmyslu.

Metan má vliv na lidské zdraví. To není toxická látka, ale je dusivý plyn. Existují dokonce limity (MAC) na obsah chemických látek v ovzduší.

Například, pracuje v dolech jsou povoleny pouze v případě, že částka nepřesáhne za krychlový metr na 300 miligramů. Analýza funkce struktury organické hmoty možné učinit závěr, že podobnost chemické a fyzikální vlastnosti se všemi dalšími členy skupiny nasycených (limit) uhlovodíků.

Analyzovali jsme strukturní vzorec, prostorové uspořádání methanu. Homologické řady , která začíná „bahenní plyn“ má obecný molekulární vzorec C _{nH 2n + 2.}