Điều chế metan trong phòng thí nghiệm bằng cách nào

Xem Cùng Học Đường 24h Điều Chế Metan Trong Phòng Thí Nghiệm

Metan (CH4) là loại khí có sẵn trong tự nhiên, là thành phần trong khí gas mà chúng ta sử dụng từng ngày. Tuy nhiên, có lẽ rằng ít người biết những thông tin rõ về loại khí này, cách điều chế Metan trong phòng thí nghiệm thế nào? Khi sử dụng khí metan cần để ý gì?

Khí Metan (CH4) hay còn gọi với cái brand name khác là methane. đó là 1 trong mỗi loại hidrocacbon giản dị và dễ dàng nhất nằm trong nhóm ankan. Metan (CH4) thuộc nhóm hợp chất hữu cơ, là loại chất hình thành trong chương trình hóa học phổ thông.

Công thức kết cấu của Metan (CH4) minh hoạt dưới hình:

Điều chế metan trong phòng thí nghiệm bằng cách nào

Khí Metan (CH4)

Khí Metan (CH4) được tìm thấy nhiều trong tự nhiên, nó hình thành ở những mỏ khí, mỏ dầu, thêm vào đó được chiết tách từ những quy trình cải cách và phát triển khí đốt.

Metan (CH4) cũng có thể có một vài đặc điểm vật lý nhất định. rõ ở điều khiếu nại tiêu chuẩn chỉnh, khí metan không tồn tại màu, nhẹ hơn không khí, không vị, không mùi. Khí Metan (CH4) được cho là ô nhiễm so với sức khỏe loài người và khá nguy hiểm vì dễ xảy ra nổ và cháy do bén lửa nhanh.

  • Khi Metan (CH4) cháy sẽ tạo ra một ngọn lửa màu xanh da trời.
  • Nhiệt độ hóa lỏng của metan là: −162 °C
  • Nhiệt độ hóa rắn của metan là:  −183 °C
  • Khối lượng riêng metan là: 0.717 kg/m3

Metan (CH4) là 1 trong mỗi ankan không tồn tại tạo ra liên kết hidro nên không thể tan trong số dung môi phân cực (H2O). Nó chỉ tan trong số dung môi không phân cực mà không. Vì không tan trong nước nên Metan (CH4) cũng không tồn tại tính dẫn điện.

Metan (CH4) có một vài đặc điểm hóa học nhất định, điển hình của nhóm những ankan. rõ thì có phản ứng thế, phản ứng mất màu brom, phản ứng cháy, phản ứng phân hủy,….

Phản ứng thế

đó là phản ứng của Metan (CH4) với những nguyên tố thuộc nhóm Halogen trong điều khiếu nại môi trường xung quanh có ánh sáng sủa và nhiệt độ. những nguyên tố thuộc nhóm Halogen sẽ lần lượt thế vào từng nguyên tử H một tạo thành những dẫn xuất metyl halogen. rõ phản ứng hóa học được mô tả diễn tiến như sau:

CH3-H + X2 → CH3-X+ HX

Ví dụ: Metan (CH4) tác dụng brom

Br2 + CH4 → CH3Br + HBr

Clo hóa Metan (CH4) chiếm được CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3, CCl4.

Phương trình hóa học:

CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl

CH3Cl + Cl2 → CH2Cl2 + HCl

CH2Cl2 + Cl2 → CHCl3 + HCl

CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl

Thứ tự Metan (CH4) phản ứng với những nguyên tố thuộc nhóm Halogen như sau: F2 > Cl2 > Br2 > I2

Tác dụng với hơi nước trong điều khiếu nại nhiệt độ cao

Metan (CH4) có tác dụng với hơi nước ở nhiệt độ từ 700 – 900 độ C, và có xúc tác là Ni. thành quả sinh ra khí CO và Hidro. Đây cũng là phản ứng trong điều chế Hidro đáp ứng công nghiệp.

CH4 + H2O → CO + 3H2

Phản ứng cháy

Điều chế metan trong phòng thí nghiệm bằng cách nào

Cháy trong không khí sinh ra ngọn lửa xanh, nhiệt lớn

Metan (CH4) có phản ứng oxi hóa điển hình, trọn vẹn có thể cháy trong không khí và sinh ra lượng nhiệt lớn. Phương trình:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O

Metan (CH4) có phản ứng phân hủy để tạo thành CH=CH ở nhiệt độ 1500oC, điều khiếu nại là làm giá buốt nhanh. Đây cũng là phương pháp để điều chế ra Axetilen sớm nhất, thông dụng nhất hiện nay.

2CH4 → C2H2 + 3H2

||Tìm hiểu thêm: cách điều chế axetilen trong phòng thí nghiệm

Phản ứng khác

Khi cho Metan (CH4) tác dụng với khí Clo trong điều khiếu nại nhiệt độ cao sẽ xảy ra phản ứng tạo thành muội than và khí hidro clorua.

CH4 + 2Cl2→ C+4HCl

Có rất rất nhiều cách điều chế metan trong phòng thí nghiệm, nhưng những cách dưới đó là điển hình, dễ áp dụng nhất.

Cách 1: Nung natri axetat (CH3COONa) với vôi tôi xút (NaOH, CaO)

Điều chế metan trong phòng thí nghiệm bằng cách nào

Hình Hình ảnh minh họa điều chế Metan (CH4)

Khi cần một lượng nhỏ metan, người ta nung natri axetat với vôi tôi xút, phản ứng sẽ sinh ra khí CH4. Chúng ta thu khí CH4 ở phản ứng bằng phương pháp đẩy nước.

Phương trình điều chế metan trong phòng thí nghiệm:

CH3COONa +  NaOH → Na2CO3 + CH­4 

Phản ứng điều chế metan trong phòng thí nghiệm cũng rất được tiến hành bằng phương pháp cho Nhôm Cacbua (Al4C3) tác dụng với nước.

Phương trình điều chế metan trong phòng thí nghiệm:

Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4

Dường như còn trọn vẹn có thể điều chế Metan trải qua phản ứng cộng Hidro vào Cacbon:

C + 2H2 → CH4 (điều khiếu nại có nhiệt độ cao, chất xúc tác Ni)

Điều chế Metan (CH4) từ khí CO:

CO + 3H2 → H2O+CH4 (điều khiếu nại nhiệt độ cao)

Điều chế Metan (CH4) bằng phương pháp khử những dẫn xuất methyl của những nguyên tố nhóm halogen, ancol hay carbonyl.

Trong công nghiệp người ta thu khí Metan (CH4) và những đồng đẳng bằng phương pháp chiết tách từ khai quật khí thiên nhiên và dầu mỏ.

||Xem thêm: Cách điều chế NH3 trong phòng thí nghiệm | Phương trình

một vài để ý cần cầm để quy trình điều chế khí Metan (CH4) trình làng chóng vánh, không trở nên gián đoạn, thành quả chiếm được thành công nhất:

  • Trong quy trình điều chế khí Metan (CH4), chúng ta trọn vẹn có thể thu khí Metan bằng phương pháp đẩy nước.
  • Phải dùng CaO mới, nếu đã trở nên ẩm và rã thì CH3COONa phải thật khô, không dính nước. Có nước sẽ làm cho phản ứng xảy ra chậm rãi, thành quả không được cao.
  • Đun nóng bình cầu để khí Metan (CH4) được sinh ra, không để ngọn lửa lan đến gần chỗ thoát khí tránh Metan (CH4) vừa sinh ra đã trở nên cháy hết.
  • Khi phản ứng kết thúc tháo rời ống dẫn khí, đậy nút lại, tránh nước tràn vào khi đang đun

Điều chế metan trong phòng thí nghiệm bằng cách nào

Metan (CH4) có nhiều ứng dụng trong thực tiễn

Metan (CH4) là 1 trong mỗi trong mỗi chất khí có vai trò cần thiết trong tự nhiên cũng giống như các nghành nghề dịch vụ hoạt động và sinh hoạt đời sống của loài người. một vài ứng dụng rõ và nổi trội phải kể tới:

  • Sử dụng làm nhiên liệu đáp ứng quy trình đốt cháy tạo ra nhiệt
  • Sử dụng điều chế bột than và một vài chất hóa học khác
  • Làm vật liệu đáp ứng phân tích vớt hóa học

mặc dầu khá cần thiết và được ứng dụng nhiều nhưng khí Metan (CH4) cũng gây ra tác động hiệu ứng nhà kính, tác động đến sự sinh trưởng của loài người và những sinh vật khác trên trái đất.

những thông tin về cách điều chế Metan trong phòng thí nghiệm đã được cửa hàng chúng tôi share trên đây. Nếu có gì thắc mắc, bạn đọc trọn vẹn có thể để lại phản hồi cửa hàng chúng tôi sẽ hỗ trợ giải đáp rõ. Hóa học là 1 trong mỗi môn học cực kì thú vị, có tính thực tiễn cao. Muốn học tốt hóa thì bạn phải chăm chỉ và nỗ lực tìm tòi nhiều không dừng lại ở đó nữa.

||đọc thêm khác:

Xem Cùng Học Đường 24h Điều Chế Metan Trong Phòng Thí Nghiệm
Điều Chế Metan Trong Phòng Thí Nghiệm Học Đường 24h

Học Đường 24h CỘNG ĐỒNG VÀ CHIA SẺ ĐÁNH GIÁ, bạn là người yêu thích nội dung bài viết này. Hãy tặng cho chúng tôi xin 1 lượt Like, Share nhé. Xin cảm ơn Học Đường 24h là website nói về quá trình hình thành và có được. Những học thức, kiến thức và nhận thức của tuổi trẻ để theo đuổi ước mơ của riêng mình. zalo chính thức.