Khi học môn hóa học phổ thổng, chắc hẳn bạn đã từng biết qua khí metan – một trong những chất khí thuộc dãy đồng đẳng ankan với những ứng dụng quan trọng trong cuộc sống. Hãy cùng VietChem ôn lại những kiến thức về metan là gì? Nó tính chất như thế nào và cùng tìm hiểu thêm ứng dụng của nó ra sao qua bài viết sau. Show
Vài nét về khí metan1. Metan là gì?Metan hay mêtan là một hợp chất hóa học có công thức hóa học CH4. Đây là một trong những loại khí thuộc dãy đồng đẳng ankan và là hydroncacbon đơn giản nhất. Đồng thời Metan cũng là một thành phần chính của khí tự nhiên, khí dầu mỏ, khí bùn ao hay đầm lầy nên nó còn được gọi là khí đầm lầy và khí bùn. Metan được tạo ra từ trong quá trình chế biến dầu mỏ, chưng cất khí than đá.  Metan là gì? Công thức cấu tạo của metan 2. Một số đặc điểm cơ bản
Metan là chất dễ cháy 🌎🌎🌎 Khí amoniac NH3 hóa lỏng và những ứng dụng trong công nghiệp Các tính chất hóa học của metan1. Tác dụng với oxiKhi cho khí metan tác dụng với oxi tạo ra khí cacbonic và nước, đây còn gọi là phản ứng cháy. CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O 2. Tác dụng với cloKhí metan thế clo tạo ra metyl clorua trong điều kiện có ánh sáng CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl (khí) Nếu tiếp tục cho phản ứng với clo, kết quả thu được là metyl halogic và axit halogenic. CH3Cl + CL2 → CH2Cl2 + HCl CH2CL2 + Cl2 → CHCl3 + HCl CHCl3 + Cl2 → CCl4 + HCl Đây là phản ứng với nhiều giai đoạn, người ta thường gọi là phản ứng thế halogen 3. Phản ứng phân hủyỞ nhiệt độ trên 1000 độ C, metan có thể bị phân hủy CH4 → C + 2H2 Metan tác dụng với Cl2 khi bị đun nóng hoặc phản ứng với Flo ở điều kiện thường cho ra muội than và khí axit CH4 + 2Cl2 → C + 4HCl Phương pháp điều chế khí MetanĐể điều chế metan có rất nhiều cách, nhưng chủ yếu sử dụng một số phương pháp sau: Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4 (khí). Có thể thay thế nước cho HCl: Al4C3 + 12HCl → 4Al(OH)3 + 3CH4 (khí)
CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3
C + 2H2 → CH4 CO + 3H2 → H2O + CH4
C6H12O5 → 3CO2 + 3CH4
C3H8 → CH4 + C2H4 📍📍📍 Điều Chế Clo Trong Phòng Thí Nghiệm: Phương Trình + Sơ Đồ Ứng dụng của mêtan1. Trong làm nhiên liệuVới khả năng sinh nhiệt cao, metan được xem là một nhiên liệu quan trọng trong sản xuất điện năng, giúp cung cấp sưởi ấm hay nhiên liệu ô tô. Metan sinh ra ít CO2 hơn so với than đá khi đốt cháy.
Metan được ứng dụng trong sử dụng trong sưởi ấm và nấu ăn 2. Trong công nghiệp
Metan ảnh hưởng như thế nào đến con người và môi trường?1. Đối với con ngườiMetan là một chất độc có thê gây nguy hiểm đến sức khỏe con người. Nó có thể gây bỏng nhiệt và gây ngất nếu nồng độ oxy thấp hơn 18% (do methan có khả năng chiếm chỗ của oxy). Metan rất dễ cháy và có thể tác dụng với không khí để tạo ra những sản phẩm dễ cháy nổ. Vì vậy, cần lưu ý khi sử dụng methan 2. Đối với khí quyển Trái ĐấtNó là một trong những khí gây nên hiệu ứng nhà kính. Metan làm thúc đẩy sự oxy hóa hơi nước ở tầng bình lưu. Sự gia tăng hơi nước này gây hiệu ứng nhà kính nhiều hơn so với hiệu ứng trực tiếp của methan. Năm 1998 mật độ metan đã tăng khoảng 150% so với năm 1750 với mật độ trung bình trên bề mặt Trái Đất khoảng 1745ppb. Hiện nay, hàng năm khí quyển vẫn thu nhận khoảng từ 400 đến 765 x 1012g khí metan. Trên đây là những thông tin cơ bản về metan là gì, tính chất cũng như ứng dụng của nó ra sao. VietChem hy vọng có thể giúp bạn đọc nhớ lại hay những người chưa biết có thể hiếu thêm về một loại chất khí quen thuộc với cuộc sống chúng ta. Đón đọc trên hoachat.com.vn để cùng hiểu thêm về các chất đang tồn tại xung quanh chúng ta. 🔜🔜🔜 Halogen là gì? Đặc điểm, tính chất của các nguyên tố Halogen Tìm kiếm liên quan: - Khí metan có ở đâu
Home > Hóa Học > Metan là gì? Tính chất hóa học, công thức tổng quát, cách điều chế Metan kèm bài tập từ A -Z Metan là gì? Tính chất hóa học, công thức tổng quát, cách điều chế Metan kèm bài tập từ A -Z
Metan là một hợp chất khí quen thuộc với con người, chúng tan tại xung quanh chúng ta. Tuy nhiên không phải ai cũng hiểu rõ về tính chất lý hóa cũng như vai trò, công dụng của chúng trong đời sống. Bài viết dưới đây chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn đọc những thông tin hữu ích về hợp chất khí này. Hãy cùng theo dõi nhé! Tham khảo thêm:
Metan là gì?Khí metan (methane) hay còn khí bùn ao là một hidrocacbon nằm trong dãy đồng đẳng akan, được kí hiệu là CH4 trong hóa học. Chúng là thành phần chính của khí dầu mỏ, có trong tự nhiên khá nhiều. Metan được tạo ra trong quá trình chế biến, chưng cất hay sản xuất khí dầu mỏ. Chính vì vậy nó cũng xuất hiện trong gia đình của bạn vì nó có trong các bình gas Tính chất vật lí của metan
Tính chất hóa học của metan+) Phản ứng thế với halogen clo, brom Mêtan phản ứng vớiHalogen cho ra dẫn xuất halogen và hidro halogenua. Ví dụ đối với Cl: Metan phản ứng với Clotrong ánh sáng khuếch tán theo nhiều giai đoạn: CH4+ Cl2→ CH3Cl + HCl CH3Cl + Cl2→CH2Cl2+ HCl CH2Cl2+ Cl2→ CHCl3+ HCl CHCl3+ Cl2→CCl4+ HCl+) Phản ứng với hơi nước tạo khí CO CH4 + H2O = CO + H2O Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ 1000, Chất xúc tác Ni +) Phản ứng cháy với oxi Phản ứng cháy hoàn toàn: CH4+ 2O2→ CO2+ 2H2O + Q Q= −891 kJ/mol ở 25oC, 1 atm Phản ứng cháy không hoàn toàn: Được dùng trong sản xuất fomanđehit, bột than, khí đốt,… +) Phản ứng phân hủy tạo axetilen Metan bị nhiệt phân bằng cách nung nóng nhanh metan với 1 lượng nhỏoxiở nhiệt độ khoảng 1500oC: Oxi được dùng để đốt cháy 1 phần metan, cung cấp thêm nhiệt cho phản ứng. Cách điều chế metanĐiều chế metan trong phòng thí nghiệmMột số cách phổ biến điều chế CH4 trong phòng thí nghiệm như sau: Khi cần một lượng nhỏ khí metan, người ta nung natri axetat chung với vôi tôi xút, hoặc điều chế bằng cách cho nhôm cacbua tác dụng với nước.
Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4
CH3–COONa + NaOH →(CaO, nhiệt độ) Na2CO3 + CH4
C + 2H2 →(nhiệt độ, Ni) CH4
CO + 3H2 →(nhiệt độ) H2O+CH4 Hoặc điều chế CH4 bằng cách khử các dẫn xuất methyl của các halogen, ancol hay carbonyl. Điều chế metan trong công nghiệpTrong công nghiệp, Metan và các đồng đẳng đượctách từ khí thiên nhiên và dầu mỏ. Đây là cách điều chế CH4 dễ dàng và nhanh chóng nhất. Ứng dụng metan Metan được ứng dụng rất nhiều trong đời sống và sản xuấtCH4 là một nhiên liệu không thể thiếu trong đời sống, đặc biệt chúng có trong khí gas. Khi nấu bằng khí gas hay đồ sưởi ấm giúp bạn giảm bớt lượng thải CO, CO2ra ngoài không khí thay vì dùng bằng than hay củi. Ứng dụng của khí metanMetan là một trong những loại nguyên liệu quan trọng không thể thiếu trong quá trình sản xuất công nghiệp và sinh hoạt hàng ngày của con người. Ứng dụng CH4 vào công nghiệp:Metan khá “ tích cực “ trong các phản ứng hóa học ở nhiều dạng khác nhau: rắn, lỏng, khí. Trong các ngành công nghiệp hóa học, metan là nguyên liệu tạo ra một số chất như hydro, methanol, axit axetic và anhydrit axetic. Các dạng bài tập metan thường gặpBài 1: Đốt cháy hoàn toàn 11,2 lít khí metan (đktc). Hãy tính thể tích khí oxi cần dùng và thể tích khí cacbonic tạo thành. Biết thể tích các khí đo ở đktc. Giải: nCH4 = 11,2/22,4 = 0,5 mol Phương trình phản ứng: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O Theo phương trình: nO2 = 2 x nCH4 = 2 x 0,5 = 1 mol. nCO2 = nCH4 = 0,5 mol. VO2 = 1 x 22,4 = 22,4 lít. VCO2 = 0,5 x 22,4 = 11,2 lít. Bài 2: Có một hỗn hợp khí gồm CO2 và CH4. Hãy trình bày phương pháp hóa học để: a) Thu được khí CH4. b) Thu được khí CO2. Giải: Phương pháp hóa học để: a) Thu được khí CH4: Dẫn hỗn hợp khí qua dung dịch Ca(OH)2 dư, khí CO2 bị giữ lại do phản ứng tạo ra CaCO3, khí bay ra khỏi dung dịch là CH4 có lẫn hơi nước nên dùng CaO làm khô để thu được CH4 tinh khiết. Ta có PTHH như sau: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O. b) Cho CaCO3 thu được ở trên tác dụng với dung dịch HCl loãng ta sẽ thu được khí CO2. Làm lạnh ngưng tụ nước sẽ thu được CO2 tinh khiết/ Ta có PTHH như sau: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O Bài 3:Đốt cháy hoàn toàn 3,36 lít khí metan (đktc). Lấy sản phẩm thu được hấp thụ hoàn toàn vào nước vôi trong dư thấy xuất hiện m gam kết tủa. Giá trị của m là Giải: CH4+ 2O2 0,15 → 0,15 mol CO2+ Ca(OH)2→ CaCO3↓ + H2O 0,15 mol → 0,15 mol mCaCO3= 0,15.100 = 15 gam Bài 4:Cho 2,24 lít khí metan (đktc) phản ứng hoàn toàn với V lít khí Cl2cùng điều kiện thu được chất A và HCl. Biết clo chiếm 83,53% khối lượng của A. Giá trị của V là Giải: CTPT của A là CH4-xClx Ta có: => x = 2 => A là CH2Cl2 Pthh: CH4+ 2Cl2→ CH2Cl2+ 2HCl 2,24 → 4,48 lít => V = 4,48 (l) Mong rằng những nội dung trên đây sẽ giúp bạn trả lời được những thắc mắc câu hỏi của mình. Hơn hết đó là có thể giải được những bài toán của mình Related Posts:
Related Posts
Leave a ReplyHủyEmail của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Website
|
