Molekulêre en strukturele formule metaan

Molekulêre, strukturele en elektroanyske formule fan metaan binne basearre op de teory fan de struktuer fan organyske ferbinings Butlerov. Foardat it skriuwen fan dizze formules, wy begjinne mei in koarte typearring fan de hydrocarbon.

metaan Features

Dy stof is in eksplosyf, it wurdt ek wol "marsh" gas. De spesifike rook fan it beheinende koalwetterstoffen bekend oan allegearre. De ferbaarning proses dêrfan is oerbleaun gemyske komponinten skealik foar it minsklik lichem. Dat metaan is in aktyf dielnimmer oan 'e foarming fan it broeikaseffekt.

fysike eigenskippen

De earste fertsjintwurdiger fan de homologous rige fan alkanes is ûntdutsen troch wittenskippers yn 'e sfear fan Titan en Mars. Mei it each op it feit dat metaan wurdt ferbûn mei it bestean fan libbene organismen ferskynden hypoteze fan it bestean fan it libben op dy planeten. Op Saturnus, Jupiter, Neptunus, Uranus, metaan produkt ferskynde as gemyske ferwurking fan stoffen fan anorganyske oarsprong. Oan it oerflak fan ús planeet fan syn lege ynhâld.

Algemiene skaaimerken

Metaan levert hat gjin kleur, it is lichter as de lucht hast twa kear, is slecht oplosber yn wetter. De gearstalling fan ierdgas it bedrach berikt 98 prosint. De oalje passing gas befettet fan 30 oant 90 persint metaan. Yn mear metaan is fan biologyske oarsprong.

Ungulates teisters geiten en kij emit it ferwurkjen yn de magen baktearjes earder wichtige bedrach fan metaan. Under de wichtige boarnen fan de homologous rige fan alkanes selektearje sompen, termites, filterjen natuerlike gas plant fotosynteze. By opspoaren fan spoaren fan metaan op 'e planeet, kinne wy prate oer it bestean fan har biologysk libben.

Metoaden foar de tarieding

De detaillearre strukturele formule fan metaan is bewiis dat yn syn molecule allinne verzadigd inkele obligaasjes foarme hybride wolken. Oanfoljende embodiments laboratoarium tarieding fan hydrocarbon note alloying mei bêst sodium acetate mei Laugensalz, en de ynteraksje fan aluminium carbid mei wetter.

Solid metaan blauwich flam, wylst stressing de folchoarder fan 39 MJ per kubike meter. Eksplosive mingsel foarmet de ynfolling oan loft. De meast gefaarlike metaan, dat frijkomt by ûndergrûnsk minen fan mineraal fynplakken yn 'e berch minen. Hege risiko fan de eksploazje fan metaan en stienkoal beneficiation en briquetting planten, lykas ek sortearjen yndustry.

fysiologyske effekt

As it persintaazje fan metaan yn de loft is 5 oant 16 prosint, yn kontakt mei soerstof kin wurde oanstutsen metaan. Yn gefal fan in signifikante groei yn 'e mingeling fan de gemyske fergruttet de kâns fan eksploazje.

As de lucht konsintraasje fan it alkane is 43 prosint, it is de oarsaak suffocation.

Mei de eksploazje fuortplanting snelheid fan fan 500 oant 700 meter per sekonde. Ea metaan wurdt kontakt mei in waarmte boarne, alkane ûntstekking proses ûntstiet mei wat fertraging.

It wie op dizze eigendom basearre produksje fan eksploazje-bewiis elektryske apparatuer en feiligens fan eksplosiven komponinten.

Sûnt metaan is de meast termysk stabyl verzadigd hydrocarbon, dan wurdt in soad brûkt as yndustriële en húslik branje en wurdt ek brûkt as in weardefol grûnstof foar gemyske synteze. De strukturele formule fan Ethyl-tri-metaan karakterisearret de strukturele skaaimerken fan de leden fan dizze klasse fan koalwetterstoffen.

Yn it proses fan gemyske reaksje mei gloar troch bleatstelling oan Ultraviolet strieling kin foarme fan ferskate reaksje produkten. Ofhinklik fan it bedrach fan begjinne materiaal kin wêze yn de wiksel krije chloromethane, chloroform, koalstof tetrachloride.

Yn gefal fan ûnfolsleine ferbaarning fan metaan foarme roet. Formaldehyde wurdt foarme yn it gefal fan catalytic oksidaasje. De úteinlike reaksje produkt is koalstof disulfide mei swevel.

Eigenskippen metaan struktuer

Wat is har strukturele formule? Metaan levert ferwiist nei verzadigd koalwetterstoffen hawwen algemiene formule C _n H _{2n + 2.} Betink in bepaalde molecule formaasje om te ferklearjen hoe't de strukturele formule wurdt foarme.

Metaan levert wurdt gearstald út ien koalstof atoom en fjouwer hydrogen atomen oan elkoar keppele troch covalent bond dipole momint. Wy ferklearje de struktuer basearre op de strukturele formules koalstofatomen.

view hybriden

De romtlike struktuer fan metaan karakterisearre troch tetrahedral struktuer. Sûnt ekstern at carbon fjouwer Valence elektroanen, elektron oergong optreedt op ferwaarming atoom mei in twadde s-orbitals op p. As gefolch, de lêste macht nivo by de koalstof leit fjouwer unpaired ( "frije") fan it elektron. Folsleine strukturele formule fan metaan is basearre op it feit dat de foarming fan 'e fjouwer hybride wolken dy't oriïntearre yn de romte op in hoeke fan 109 graden 28 minuten, dy't in tetraëder struktuer. Fierder is der oerlaapjende hoekpunten hybride wolkens mei non-hybride wolken wetterstof atomen.

Folsleine strukturele formule en gecondenseerde metaan folslein moetet Butlerova teory. Tusken koalstof en hydrogen formulieren ienfâldige (single) obligaasje, sadat gemyske reaksjes binne gjin typyske ferbining.

Hjirûnder is de ultime strukturele formule. Metaan levert - is de earste fertsjintwurdiger fan 'e klasse fan' verzadigd koalwetterstoffen, it hat typyske eigenskippen beheine alkane. Strukturele formule E en metaan befêstigjen it type hybriden fan koalstof atoom yn de organyske stof.

Ut de skoalle skiekunde fansels

Dy klasse fan koalwetterstoffen, fertsjintwurdiger fan dat is in "moeras gas", studearre yn 'e rin fan 10 klasse fan de middelbere skoalle. Bygelyks, bern foarstelde taak folgjende karakter: "Skriuw strukturele formules fan metaan". Dêrby moat begrepen dat mar in detaillearre struktureel konfiguraasje foar dizze stof kin skildere op Butlerova teory.

Syn ferkoarte formule sil itselde as de molekulêre, skreaun yn 'e foarm fan CH4. Under de nije federale ûnderwiis noarmen dy't oplein yn ferbân mei de reorganisaasje fan it Russyske ûnderwiis yn de basis skiekunde fansels alle saken dy't ferbân hâlde mei de skaaimerken fan 'e klassen fan organyske stoffen, begripe tafersjoch.

yndustriële synteze

Metaan levert-basearre yndustriële prosessen sa'n wichtige gemyske komponint binne ûntwikkele as acetylene. De basis fan de termyske of elektryske kreake wie krekt syn strukturele formule. Metaan levert yn de catalytic oksidaasje fan ammoniak te foarmjen hydrocyanic acid.

Tapasse dit organyske materiaal foar de produksje fan synteze gas. By reaksje mei stoom, in mingsel fan koalmonokside en wetterstof, dy't grûnstoffen foar de produksje limyt fan monohydric alcohols, karbonylkloft ferbiningen.

Fan bysûnder belang is de reaksje mei nitric acid, resultearret yn nitromethane.

It brûken as motor brânstof

Troch gebrek oan natuerlike boarnen fan koalwetterstoffen, en ek de ferskraling fan de boarne basis, benammen relevante dei ferbân mei it sykjen nei nije (alternative) boarnen foar brânstof. Ien sa'n opsje is biodiesel, dy't opnommen dêr en metaan.

Mei it each op it ferskil yn tichtens tusken de benzine branje en it earste lid fan 'e klasse fan' e alkanes, der binne bepaalde skaaimerken yn syn tapassing as macht boarne foar auto motors. Om te kommen dat de needsaak om te fieren in grut bedrach fan metaan, troch kompresje te fergrutsjen syn tichtheid (ûnder in druk fan sa'n 250 atmospheres). Metaan levert opslein yn liquefied state yn silinders ynstallearre yn 'e auto.

Bleatstelling oan de atmosfear

Wy hawwe al besprutsen it feit dat metaan hat wjerslach op it broeikaseffekt. As de mjitte fan 'e aksje fan koalmonokside (4) op it klimaat konvinsjoneel nommen as ienheid, dan is it fraksje' marsh gas 'mei 23 ienheden. De ôfrûne twa ieuwen, wittenskippers hawwe observearre in ferheging fan 'e kwantitative ynhâld fan metaan yn ierde atmosfear.

Op it stuit, it likernôch bedrach fan _CH4 wurdt rûsd op 1,8 dielen per miljoen. Nettsjinsteande it feit dat dit figuer is 200 kear minder as de oanwêzigens fan koalstofdiokside, is der in petear tusken wittenskippers oer it mooglike risiko fan trapping waarmte ynfoege, troch de planeet.

Troch de treflike kaloaryske 'marsh gas' dat brûkt wurdt net allinne as feedstock by it útfieren fan de gemyske synteze, mar ek as in enerzjyboarne.

Bygelyks, metaan wurkje in ferskaat oan gas-ûntslein tsjettels, kollums, ûntwurpen foar yndividuele ferwaarming systemen yn partikuliere wenten en country fakânsjehúskes.

Sokke self-heating opsje is tige geunstich foar wenningeigners, net yn ferbân mei it ûngelok, systematysk nimme plak yn sintralisearre ferwaarming systemen. Due gas boiler operating op in jûn soarte fan brânstof, it is genôch foar 15-20 minuten om folslein ferwaarmjen de twa boulagen hûs.

konklúzje

Metaan, strukturele en molekulêre formules dêrfan hawwe jûn boppe, in natuerlike boarne fan enerzjy. Fanwege it feit dat it befettet allinne koalstof en wetterstof atomen, environmentalists werkenne it miljeu feiligens fan de verzadigd hydrocarbon.

Under standert omstannichheden (lucht temperatuer fan 20 graden Celsius en in druk fan 101325 Pa) de stof is gasfoarmige, non-fergiftich, wetter ûnoplosbere.

Yn gefal de lucht temperatuer wurdt ferlege nei -161 graden, it is komprimearre metaan dat wurdt in soad brûkt wurdt yn de yndustry.

Metaan levert hat in ynfloed op de folkssûnens. It is net in giftige stof, mar it is in ferstikkend gas. Der binne sels grinzen (MAC) op 'e ynhâld fan gemyske stoffen yn de atmosfear.

Bygelyks, wurkje yn de minen wurde tastien allinnich yn gefallen dêr't it bedrach net útkomme boppe it per kubike meter nei 300 milligrams. Analysearjen fan de skaaimerken fan in struktuer fan de organyske stof mooglik te konkludearje dat de oerienkomsten yn gemyske en fysike eigenskippen mei alle oare leden fan 'e klasse fan' verzadigd (limyt) koalwetterstoffen.

Wy hawwe analysearre de strukturele formule, de romtlike struktuer fan metaan. Homologous rige dy't begjint "marsh gas" hat de algemiene molekulêre formule C _n H _{2n + 2.}