ch4 đọc là gì

Đây là một trong nội dung bài viết cơ bạn dạng. Nhấn nhập trên đây nhằm hiểu thêm vấn đề.

Bách khoa toàn thư phanh Wikipedia

Bạn đang xem: ch4 đọc là gì

Methan

Công thức lập thể, công thức kết cấu của methan

Tên hệ thốngCarbane (ít dùng[1])
Tên khác
  • Khí váy đầm lầy
  • Khí tự động nhiên
  • Carbon tetrahydride
  • Hydro carbide
  • Biogas
Nhận dạng
Số CAS74-82-8
PubChem297
Số EINECS200-812-7
KEGGC01438
MeSHMethane
ChEBI16183
ChEMBL17564
Số RTECSPA1490000
Ảnh Jmol-3Dảnh
SMILES

đầy đủ

  • C

Tham chiếu Beilstein1718732
Tham chiếu Gmelin59
3DMetB01453
UNIIOP0UW79H66
Thuộc tính
Công thức phân tửCH4
Bề ngoàiChất khí ko màu
MùiKhông mùi
Khối lượng riêng
  • 0.657 kg·m−3 (gas, 25 °C, 1 atm)
  • 0.717 kg·m−3 (gas, 0 °C, 1 atm)[2]
  • 422.8 g·L−1 (liquid, −162 °C)[3]
Điểm rét chảy −182,456 °C (90,694 K; −296,421 °F)[3]
Điểm sôi −161,5 °C (111,6 K; −258,7 °F)[3]
Độ hòa tan nhập nước22.7 mg·L−1[4]
Độ hòa tanTan nhập etanol, diethyl ether, benzen, toluen, methanol, aceton và không nhiều tan nhập nước
log P1.09
kH14 nmol·Pa−1·kg−1
MagSus−17.4×10−6 cm³·mol−1[5]
Acid liên hợpMethanium
Base liên hợpMethyl anion
Cấu trúc
Hình dạng phân tửtứ diện
Mômen lưỡng cực0 D
Nhiệt hóa học
Enthalpy
hình trở thành ΔfHo298
−74.6 kJ·mol−1
DeltaHc−891 kJ·mol−1
Entropy mol chi phí chuẩn chỉnh So298186.3 J·(K·mol)−1
Nhiệt dung35.7 J·(K·mol)−1
Các nguy hiểm hiểm
NFPA 704

4

2

Giới hạn nổ4.4–17%
Ký hiệu GHSThe flame pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
Báo hiệu GHSDANGER
Chỉ dẫn nguy khốn GHSH220
Chỉ dẫn ngăn chặn GHSP210

[6]

Các phù hợp hóa học liên quan
Nhóm chức liên quan
  • Iodomethan
  • Difluoromethan
  • Iodoform
  • Carbon tetrachloride

Trừ Lúc đem chú thích không giống, tài liệu được hỗ trợ cho những vật tư nhập hiện trạng chi phí chuẩn chỉnh của bọn chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).

Không kiểm chứng (cái gì ☑Không ?)

Tham khảo hộp thông tin

Methan ( hoặc ) là một trong phù hợp hóa chất với công thức chất hóa học CH4 (một nguyên vẹn tử carbon và tứ nguyên vẹn tử hydro). Nó là một trong hydride group 14 và là alkan giản dị nhất, và là bộ phận chủ yếu của khí đương nhiên. Sự phong phú và đa dạng kha khá của khí methan bên trên Trái Đất thực hiện cho tới nó trở nên một loại nhiên liệu thú vị, tuy vậy việc thu lưu giữ và tàng trữ nó đưa ra những thử thách tự hiện trạng khí của chính nó nhập ĐK thông thường về sức nóng chừng và áp suất.

Methan xuất hiện tại đương nhiên được nhìn thấy cả bên dưới mặt mày khu đất và mặt đáy biển lớn, và được tạo hình vày cả quy trình địa hóa học và sinh học tập. Hồ chứa chấp khí methan lớn số 1 ở mặt đáy biển lớn bên dưới dạng clathrat methan. Khi khí methan cho tới mặt phẳng và khí quyển, nó được gọi là khí methan nhập khí quyển.[7] Nồng chừng khí methan nhập khí quyển của Trái Đất tiếp tục tăng lên mức 150% Tính từ lúc năm 1750 và nó cướp 20% tổng lượng phản xạ chống bức kể từ toàn bộ những loại khí căn nhà kính tồn bên trên lâu lâu năm và lếu phù hợp bên trên toàn thế giới.[8] Khí methan cũng sẽ được trị hiện tại bên trên những hành tinh ranh không giống, bao hàm Sao Hỏa, và tăng thêm ý nghĩa so với nghiên cứu và phân tích loại vật học tập.[9]

Thuộc tính và liên kết[sửa | sửa mã nguồn]

Methan là một trong phân tử tứ diện đem tứ link C-H tương tự. Cấu trúc năng lượng điện tử của chính nó được tế bào mô tả vày tứ hành trình phân tử link (molecular orbital) tự sự ông chồng chéo cánh của những hành trình hóa trị bên trên C và H. MO tích điện thấp nhất là thành quả của việc ông chồng lấp của hành trình 2s bên trên carbon với việc phối hợp nằm trong trộn của hành trình 1s bên trên tứ nguyên vẹn tử hydro. Trên nút tích điện này là một trong tập trung những MO suy biến hóa phụ thân chuyến tương quan tới sự ông chồng chéo cánh của những hành trình 2p bên trên carbon với những tổng hợp tuyến tính không giống nhau của những hành trình 1s bên trên hydro. Sơ thiết bị link "ba bên trên một" thành quả phù phù hợp với luật lệ đo phổ quang đãng năng lượng điện tử.

Ở sức nóng chừng chống và áp suất chi phí chuẩn chỉnh, methan là một trong loại khí ko color, ko hương thơm.[10] Mùi khí đương nhiên không xa lạ được dùng nhập căn nhà đạt được bằng phương pháp thêm thắt hóa học tạo nên hương thơm, thông thường là lếu phù hợp đem chứa chấp tert-butylthiol, như 1 phương án an toàn và đáng tin cậy. Khí methan đem sức nóng chừng sôi −164°C (−257,8°F) ở áp suất của một bầu khí quyển.[11] Là một hóa học khí, nó dễ dàng cháy nhập một phạm vi mật độ (5,4-17%) nhập không gian ở áp suất chi phí chuẩn chỉnh.

Methan rắn tồn bên trên nhập một trong những nhiều hình. Hiện bên trên chín oán hình của hóa học này được nghe biết.[12] Làm rét mướt methan ở áp suất thông thường dẫn tới sự tạo hình methan I. Chất này kết tinh ranh nhập khối hệ thống khối (nhóm không khí Fm 3 m). Vị trí của những nguyên vẹn tử hydro ko thắt chặt và cố định nhập methan I, tức là những phân tử methan hoàn toàn có thể xoay tự tại. Do cơ, nó là một trong tinh ranh thể vật liệu bằng nhựa.[13]

Tính hóa học hóa học[sửa | sửa mã nguồn]

Phản ứng lão hóa trọn vẹn (Phản ứng cháy)[sửa | sửa mã nguồn]

Trong phản xạ cháy của methan đem một trong những bước. Trước tiên, methan tạo nên gốc metyl (CH3), gốc này phản xạ với oxy sinh rời khỏi formaldehyde (HCHO) cho tới gốc formyl (HCO) muốn tạo trở thành carbon monoxide. Quá trình này được gọi là sự việc sức nóng phân oxy hóa:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O (ΔH = −891 kJ/mol ở 25oC, 1 atm)

Sau cơ, hydro bị lão hóa tạo nên H2O và giải tỏa sức nóng. Quá trình này ra mắt vô cùng nhanh chóng, thông thường ko cho tới 1 phần ngàn giây.

2H2 + O2 → 2H2O

Cuối nằm trong, CO bị lão hóa tạo nên trở thành CO2, và giải tỏa thêm thắt sức nóng. Quá trình này lừ đừ rộng lớn quy trình bên trên và thông thường rơi rụng vài ba phần ngàn giây nhằm phản xạ.

2CO + O2 → 2CO2

Phản ứng lão hóa ko trả toàn[sửa | sửa mã nguồn]

Được sử dụng nhập phát triển formaldehyde, bột phàn nàn, khí châm,...

Xem thêm: thông điệp tiếng anh là gì

(đốt nhập ĐK thiếu thốn ko khí)

Phản ứng sức nóng phân methan:[sửa | sửa mã nguồn]

Methan bị sức nóng phân bằng phương pháp nung rét nhanh chóng methan với cùng 1 lượng nhỏ oxy ở sức nóng chừng khoảng tầm 1500oC:

(ΔH = 397kJ/mol)

Oxy được dùng để làm châm cháy một trong những phần methan, hỗ trợ thêm thắt sức nóng cho tới phản xạ.

Hoạt hóa Hydro[sửa | sửa mã nguồn]

Liên kết nằm trong hóa trị đằm thắm C-H nhập methan nằm trong loại bền nhất nhập hydrocarbon. Tuy nhiên, methan vẫn chính là vật liệu khởi điểm chủ yếu nhập phát triển hydro. Việc mò mẫm tìm kiếm những xúc tác có công năng xúc tiến đơn giản sự hoạt hóa hydro nhập methan và những alkan bậc thấp không giống là một trong nghành nghề dịch vụ nghiên cứu và phân tích khá cần thiết nhập công nghiệp.

Phản ứng thế halogen[sửa | sửa mã nguồn]

Methan phản xạ với halogen đã tạo ra dẫn xuất halogen của methan và hydro halide.

Ví dụ: Methan phản xạ với chlor nhập khả năng chiếu sáng khuếch giã theo khá nhiều giai đoạn:

CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl
CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl

Phản ứng phân hủy[sửa | sửa mã nguồn]

Methan hoàn toàn có thể bị phân bỏ ở sức nóng chừng bên trên 1000oC [14]:

CH4 → C + 2H2

hoặc Lúc tính năng với Cl2 Lúc đun rét hoặc fluor ở ĐK thông thường, tạo nên trở thành muội phàn nàn và hydro chloride [15]:

CH4 + 2Cl2 → C + 4HCl

Phương pháp điều chế[sửa | sửa mã nguồn]

  • Từ nhôm carbide Al4C3
Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4
Al4C3 + 12HCl → 4AlCl3 + 3CH4
  • Từ CH3COONa (phản ứng với natri hydroxide) đem xúc tác CaO ở sức nóng chừng cao.
  • Phản ứng thẳng đem xúc tác nickel (hiệu suất vô cùng thấp)
  • Từ CO
CO + 3H2 → H2O + CH4
  • Từ lối glucose (C6H12O6)
C6H12O6 → 3CO2 + 3CH4
  • Từ khí thiên nhiên
  • Phản ứng cracking alkan kể từ 3C trở lên trên (thường là cracking propan bên trên propan tiếp tục đã tạo ra thành phầm là methan trực tiếp)

Ứng dụng[sửa | sửa mã nguồn]

Nhiên liệu[sửa | sửa mã nguồn]

Methan là một trong nhiên liệu cần thiết. So với phàn nàn đá, châm cháy methan sinh rời khỏi không nhiều CO2 bên trên từng đơn vị chức năng sức nóng giải tỏa. Tại nhiều điểm, methan được dẫn cho tới từng căn nhà nhằm mục đích mục tiêu sưởi rét và nấu bếp. Nó thông thường được biết cho tới với cái brand name khí vạn vật thiên nhiên.[16]

Trong công nghiệp[sửa | sửa mã nguồn]

Methan được sử dụng trong không ít phản xạ hóa công nghiệp và hoàn toàn có thể được chuyển động bên dưới dạng khí hóa lỏng. Trong hóa công nghiệp, methan là vật liệu phát triển hydro, methanol, acid acetic và anhydride acetic.

Methan nhập khí quyển Trái Đất[sửa | sửa mã nguồn]

Methan nhập khí quyển là một trong khí tạo nên cảm giác căn nhà kính.[17] Mật chừng của chính nó tiếp tục tăng lên mức 150% từ thời điểm năm 1750 và cho tới năm 1998, tỷ lệ tầm của chính nó bên trên mặt phẳng Trái Đất là 1745 ppb. Mật chừng ở buôn bán cầu Bắc cao hơn nữa vì như thế ở cơ có không ít mối cung cấp methan rộng lớn (cả vạn vật thiên nhiên lộn nhân tạo). Mật chừng của methan thay cho thay đổi theo đuổi mùa, thấp nhất vào thời gian cuối ngày hè.[18]Đ

Quá trình chi phí huỷ[sửa | sửa mã nguồn]

Cơ chế đập bỏ chủ yếu của methan nhập khí quyển là qua quýt tính năng với gốc hydroxide (OH):

CH4 + OH → CH3 + H2O

Phản ứng này ra mắt ở nhập tầng đối lưu thực hiện cho tới methan tồn bên trên được kể từ 6 cho tới 9 năm.[19]

Sự giải tỏa đột ngột của sàng methan[sửa | sửa mã nguồn]

Ở áp suất rộng lớn, ví như ở mặt đáy biển, methan tạo nên một dạng sàng rắn với nước, được gọi là methan hydrat.[20] Một con số ko xác lập tuy nhiên có lẽ rằng là thật nhiều methan bị tích lại bên dưới dạng này ở lòng biển lớn. Sự giải tỏa đột ngột của nhân thể tích rộng lớn methan kể từ những điểm cơ nhập khí quyển là một trong fake thuyết về nguyên vẹn nhân dẫn cho tới những hiện tượng lạ Trái Đất rét lên nhập vượt lên trên khứ xa xăm, đỉnh điểm là khoảng tầm 55 triệu năm trước đó.

Xem thêm: resell là gì

Một tổ chức triển khai tiếp tục dự trù trữ lượng quặng methan hydrat mặt đáy biển vào thời gian 10 triệu triệu tấn (10 exagram). Giả thuyết rằng nếu như Trái Đất rét lên tới mức một sức nóng chừng chắc chắn, toàn cỗ lượng methan này hoàn toàn có thể một đợt nữa bị giải tỏa đột ngột nhập khí quyển, khuếch tán cảm giác căn nhà kính lên rất nhiều lần và thực hiện Trái Đất rét lên tới mức nút trước đó chưa từng thấy.

Methan phía bên ngoài Trái Đất[sửa | sửa mã nguồn]

Methan đã và đang được trị hiện tại hoặc tin yêu là tồn bên trên ở vài ba điểm nhập Hệ Mặt Trời. Người tao nhận định rằng nó được tạo nên nhờ những quy trình phản xạ vô sinh.

  • Sao Mộc
  • Sao Hoả [21]
  • Sao Thổ
    • Iapetus
    • Titan
  • Sao Hải Vương
    • Triton
  • Sao Thiên Vương
    • Ariel
    • Miranda
    • Oberon
    • Titania
    • Umbriel
  • Sao thanh hao Halley
  • Sao thanh hao Hyakutake
  • 2003 UB313

Dấu vết của khí methan cũng khá được nhìn thấy ở bầu khí quyển mỏng dính bên trên Mặt Trăng của Trái Đất. Methan cũng khá được dò thám thấy ở những đám mây trong số những vì như thế sao nhập ngoài trái đất.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Lỗi chú thích: Thẻ <ref> sai; không tồn tại nội dung nhập thẻ ref mang tên iupac2013
  2. ^ “Gas Encychlorpedia”. Truy cập ngày 7 mon 11 năm 2013.[liên kết hỏng]
  3. ^ a b c Haynes, p. 3.344
  4. ^ Haynes, p. 5.156
  5. ^ Haynes, p. 3.578
  6. ^ NOAA Office of Response and Restoration, US GOV. “METHANE”. noaa.gov.
  7. ^ Khalil, M. A. K. (1999). “Non-Co2 Greenhouse Gases in the Atmosphere”. Annual Review of Energy and the Environment. 24: 645–661. doi:10.1146/annurev.energy.24.1.645.
  8. ^ “Technical summary”. Climate Change 2001. United Nations Environment Programme. Bản gốc tàng trữ ngày 4 mon 6 năm 2011.
  9. ^ Etiope, Giuseppe; Lollar, Barbara Sherwood (2013). “Abiotic Methane on Earth”. Reviews of Geophysics (bằng giờ đồng hồ Anh). 51 (2): 276–299. Bibcode:2013RvGeo..51..276E. doi:10.1002/rog.20011. ISSN 1944-9208.
  10. ^ Hensher, David A. & Button, Kenneth J. (2003). Handbook of transport and the environment. Emerald Group Publishing. tr. 168. ISBN 978-0-08-044103-0.
  11. ^ Methane Phase change data. NIST Chemistry Webbook.
  12. ^ Bini, R.; Pratesi, G. (1997). “High-pressure infrared study of solid methane: Phase diagram up to lớn 30 GPa”. Physical Review B. 55 (22): 14800–14809. Bibcode:1997PhRvB..5514800B. doi:10.1103/physrevb.55.14800.
  13. ^ Wendelin Himmelheber. “Crystal structures”. Truy cập ngày 10 mon 12 năm 2019.
  14. ^ George A. Olah, Alain Goeppert, G. K. Surya Prakash (2009). Beyond Oil and Gas: The Methanol Economy. John Wiley & Sons. Page 268.
  15. ^ George A. Olah, G. K. Surya Prakash, Robert E. Williams, Kenneth Wade & Unknown. Hypercarbon Chemistry. Publisher: Wiley; 2 edition (ngày 9 mon 8 năm 2011). Page: 593 & 594.
  16. ^ Sản xuất năng lượng điện kể từ rác rến thải Lưu trữ 2013-12-28 bên trên Wayback Machine, Trung tâm tin tức Khoa học tập Công nghệ Quốc gia.
  17. ^ NON-CO2 GREENHOUSE GASES IN THE ATMOSPHERE, Annual Review of Energy and the Environment, Vol. 24: 645-661 (Volume publication date November 1999, DOI: 10.1146/annurev.energy.24.1.645
  18. ^ Carbon Dioxide, Methane Rise Sharply in 2007 Lưu trữ 2011-08-11 bên trên Wayback Machine. Noaanews.noaa.gov (2008-04-23). Truy cập 2012-05-24.
  19. ^ Drysdale, Dougal (2008). “Physics and Chemistry of Fire”. Trong Cote (biên tập). Fire Protection Handbook. 1 (ấn bạn dạng 20). Quincy, MA: National Fire Protection Association. tr. 2–18. ISBN 978-0-87765-758-3.
  20. ^ Lưu lưu giữ khí dạng nước thô Lưu trữ 2013-12-28 bên trên Wayback Machine, Trung tâm tin tức Khoa học tập Công nghệ Quốc gia.
  21. ^ Khí mê-tan bên trên sao Hỏa không tồn tại xuất xứ kể từ núi lửa Lưu trữ 2013-12-28 bên trên Wayback Machine, Siêu Nhiên.

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]

  • Methan at The Periodic Table of Videos (University of Nottingham)
  • Gavin Schmidt, Methan: A Scientific Journey from Obscurity to lớn Climate Super-Stardom Lưu trữ 2004-09-10 bên trên Wayback Machine, NASA Goddard, September 2004
  • Methan thermodynamics
  • International Chemical Safety Card 0291
  • Methan Hydrates
  • Safety data for methan Lưu trữ 2007-10-11 bên trên Wayback Machine
  • Catalytic conversion of methan to lớn more useful chemicals and fuels
  • CDC – Handbook for Methan Control in Mining