Formula molekolari u strutturali metanu

formola molekulari, strutturali u elettroniku tal-metanu huma bbażati fuq it-teorija ta 'struttura ta' komposti organiċi Butlerov. Qabel bil-miktub dawn il-formuli, aħna tibda bil karatterizzazzjoni fil-qosor tal-idrokarburi.

Karatteristiċi metanu

Din is-sustanza hija splussiv, huwa msejjaħ ukoll "bassasa" gass. Il-riħa speċifika tal-idrokarburi li jillimitaw magħrufa għal kulħadd. Il-proċess ta 'kombustjoni ta' dan jitħalla komponenti kimiċi ta 'ħsara għall-ġisem uman. Li l-metanu hija parteċipant attiv fil-formazzjoni tal-effett serra.

proprjetajiet fiżiċi

L-ewwel rappreżentant tas-serje omologa ta alkani ġie skopert minn xjentisti fl-atmosfera ta 'Titan u Mars. Minħabba l-fatt li l-metanu huwa marbut mal-eżistenza ta 'organiżmi ħajjin deher ipoteżi l-eżistenza tal-ħajja fuq dawn pjaneti. Fuq Saturnu, Ġove, Nettunu, Uranus, prodott metanu deher ipproċessar kif kimiku tas-sustanzi ta 'oriġini mhux organika. Fuq il-wiċċ tal-pjaneta tagħna b'kontenut baxx tagħha.

karatteristiċi ġenerali

Metanju għandu ebda kulur, huwa eħfef mill-arja kważi darbtejn, huwa ma tantx tinħall fl-ilma. Il-kompożizzjoni tal-gass naturali l-ammont jilħaq 98 fil-mija. Il -gass li jgħaddi żejt fih 30-90 fil-mija metanu. F'aktar metanu huwa ta 'oriġini bijoloġika.

Ungulati erbivori mogħoż u baqar jarmu l-ipproċessar fil-stonki ta 'batterji ammont pjuttost sinifikanti ta' metanu. Fost is-sorsi importanti ta 'l-serje omologi tal alkani tagħżel swamps, termites, filtrazzjoni fotosintesi impjant ta' gass naturali. Fil-iskoperta ta 'traċċi ta' metanu fuq il-pjaneta, nistgħu nitkellmu dwar l-eżistenza tal-ħajja bijoloġika tagħha.

Metodi għall-preparazzjoni

Il-formula strutturali dettaljat ta 'metanu evidenza li fil molekula tiegħu biss saturati bonds uniku ffurmati sħab ibridi. preparazzjoni embodiments laboratorju addizzjonali ta 'nota idrokarbonju liga ma' sodium acetate solidi bl-alkali, u l-interazzjoni tal-karbur aluminju bl-ilma.

Solidu metanu fjamma blu, filwaqt li jenfasizza l-ordni ta '39 MJ għal kull metru kubu. taħlita splussiva tifforma s-sustanza fl-arja. L-metanu aktar perikolużi, li jiġi rilaxxat matul minjieri taħt l-art ta 'depositi minerali fil-minjieri tal-muntanji. Riskju għoli ta 'splużjoni ta' pjanti metanu u benefiċjazzjoni tal-faħam u briketti, kif ukoll f'industriji issortjar.

effett fiżjoloġiku

Jekk il-perċentwali tal-metanu fl-arja huwa 5-16 fil-mija, f'kuntatt ma 'l-ossiġnu jistgħu jitqabbdu metanu. F'każ ta 'żieda sinifikanti fit-taħlita tal-kimika iżid il-probabbiltà ta' splużjoni.

Jekk il-konċentrazzjoni arja ta 'l-alkane huwa 43 fil-mija, huwa l-soffokazzjoni kawża.

Bil-veloċità propagazzjoni isplużjoni ta 'minn 500 sa 700 metri kull sekonda. Ladarba metanu huwa kkuntattjat ma 'sors ta' sħana, il-proċess tqabbid alkane iseħħ b'xi dewmien.

Kien fuq din il-produzzjoni ta 'tagħmir elettriku splużjoni-prova u s-sigurtà tal-komponenti splussivi bbażata proprjetà.

Peress metanu huwa l-idrokarburi saturati aktar stabbli termalment, huwa użat ħafna bħala karburant industrijali u domestiku u huwa wkoll użat bħala materja prima prezzjuża għal sinteżi kimika. Il-formula strutturali ta 'ethyl tri-metanu tikkaratterizza l-karatteristiċi strutturali ta' membri ta 'dan il-klassi ta' idrokarburi.

Fil-proċess ta 'reazzjoni kimika ma klorin minn espożizzjoni għar-radjazzjoni ultravjola tista' tkun magħmula minn diversi prodotti ta 'reazzjoni. Jiddependi fuq l-ammont ta 'materjal tal-bidu jista' jkun fil-sostituzzjoni jirċievu klorometanu, kloroform, tetraklorur tal-karbonju.

Fil każ ta 'kombustjoni mhux kompluta tal-metanu ffurmati nugrufun. Formaldehyde hija ffurmata fil-każ ta 'ossidazzjoni katalitika. Il-prodott ta 'reazzjoni finali huwa disulfide tal-karbonju bil-kubrit.

istruttura metanu Properties

X'inhu formola strutturali tagħha? Metanu tirreferi għall-idrokarboni saturati li jkollhom formola ġenerali Ċ _n H _{2n + 2.} Ikkunsidra formazzjoni molekula partikolari li tispjega kif il-formola strutturali hija ffurmata.

Metanu huwa magħmul minn atomu tal-karbonju wieħed u erba 'atomi tal-idroġenu marbuta flimkien mill-bond kovalenti mument dipole. Aħna jispjegaw l-istruttura bbażata fuq l-atomi strutturali formuli tal-karbonju.

ibridizzazzjoni View

L-istruttura spazjali tal-metanu ikkaratterizzat minn struttura tetrahedral. Peress esternament fl karbonju erba elettroni valenza, transizzjoni elettroni iseħħ fuq atomu tisħin bl tieni s-orbitals fuq p. Bħala riżultat, l-aħħar livell ta 'qawwa fil-karbonju li jinsab erba abbinata ( "ħielsa") tal-elettron. formula strutturali sħiħa tal-metanu huwa bbażat fuq il-fatt li l-formazzjoni tal-erba 'sħab ibridi li huma orjentati fl-ispazju f'angolu ta' 109 gradi 28 minuta, li jifformaw struttura tetrahedron. Aktar hemm overlapping vertiċi sħab ibridi ma 'atomi sħab idroġenu mhux ibridi.

formula strutturali sħiħa u l-metanu ikkondensat tilħaq għal kollox teorija Butlerova. Bejn il-forom karbonju u l-idroġenu sempliċi bond (wieħed), b'tali mod li r-reazzjonijiet kimiċi mhumiex konnessjoni tipiku.

Hawn taħt hija l-formula strutturali aħħari. Metanu - hija l-ewwel rappreżentant tal-klassi ta 'idrokarburi saturati, għandu proprjetajiet tipiċi jillimitaw alkane. Strutturali formola E u metanu jikkonfermaw it-tip ta 'ibridizzazzjoni ta atomu tal-karbonju fil-materja organika.

Mill-kors kimika iskola

Din il-klassi ta 'idrokarburi, rappreżentant li huwa "gass swamp", studjat fil-kors tal-10 ta' klassi ta 'skola għolja. Per eżempju, it-tfal propost kompitu li ġejja karattru: "Ikteb formuli strutturali tal-metanu". Għandu jkun mifhum li biss konfigurazzjoni strutturali dettaljat għal din is-sustanza jistgħu jiġu miżbugħa fuq it-teorija Butlerova.

Formula imqassar tiegħu se jkun l-istess bħall-molekulari, miktuba fil-forma ta 'CH4. Taħt l-istandards edukattivi federali ġodda li huma imposti b'konnessjoni mal-riorganizzazzjoni ta 'edukazzjoni Russa fil-kors kimika bażika kwistjonijiet kollha relatati mal-karatteristiċi tal-klassijiet ta' sustanzi organiċi, jifhmu sorveljanza.

sinteżi industrijali

proċessi industrijali bbażati fuq il-metanu tali komponent kimiku importanti ġew żviluppati bħala aċitilena. Il-bażi ta 'qsim termali jew elettrika kien preċiżament formola strutturali tagħha. Metanu fil-ossidazzjoni katalitika tal-ammonja biex jiffurmaw l-aċidu idroċjaniku.

Applika dan il-materjal organiku għall-produzzjoni ta 'gass ta' sinteżi. Permezz ta 'reazzjoni bil-fwar, taħlita ta' monossidu tal-karbonju u l-idroġenu, li huma materja prima għall-limitu ta 'produzzjoni ta' alkoħol monoidriċi, komposti karbonil.

Ta 'importanza partikolari hija r-reazzjoni bl-aċidu nitriku, li jirriżulta fl nitromethane.

L-użu bħala fjuwil tal-magni

Minħabba nuqqas ta ' sorsi naturali ta' idrokarburi, kif ukoll il-tifqir tal-bażi tar-riżorsi, speċjalment kwistjoni rilevanti relatata mas-tfittxija għal (alternattivi) sorsi ġodda għall-karburant. Għażla bħal din hija bijodiżil, li inkluda hemm u metanu.

Minħabba d-differenza fid-densità bejn il-karburant gażolina u l-ewwel membru tal-klassi ta 'alkani, hemm ċerti karatteristiċi fl-applikazzjoni tagħha bħala sors ta' enerġija għall-magni tal-karozzi. Sabiex tiġi evitata l-ħtieġa biex iġġorr ammont kbir ta 'metanu, bil-kompressjoni biex iżidu d-densità tagħha (taħt pressjoni ta' madwar 250 atmosferi). Metanu maħżuna fl-istat likwidu f'ċilindri installati fil-vettura.

Espożizzjoni għall-atmosfera

Aħna diġà diskuss il-fatt li l-metanu għandha impatt fuq l-effett serra. Jekk il-grad ta 'l-azzjoni ta' monossidu tal-karbonju (4) fuq il-klima konvenzjonalment jitqies ta 'unità, allura "gass bassasa" huwa frazzjoni huwa 23 unitajiet. Matul l-aħħar żewġ sekli, xjentisti osservata żieda fil-kontenut kwantitattiv tal-metanu fl-atmosfera tad-Dinja.

Bħalissa, l-ammont approssimattiv ta _'CH4 huwa stmat għal 1.8 partijiet għal kull miljun. Minkejja l-fatt li din il-figura hija 200 darba inqas mill-preżenza ta 'dijossidu tal-karbonju, hemm konverżazzjoni bejn ix-xjentisti dwar ir-riskju possibbli ta' l-insib sħana emessa mill-pjaneta.

Minħabba l-kalorifiku eċċellenti "gass bassasa" huwa użat mhux biss bħala materja prima fit-twettiq tal-sinteżi kimika, iżda wkoll bħala sors ta 'enerġija.

Per eżempju, metanu joperaw varjetà ta 'bojlers li jaħdmu bil-gass, kolonni, iddisinjati għas-sistemi tat-tisħin individwali fi djar privati u cotta pajjiż.

Tali għażla li tisħon waħedha hija ta 'benefiċċju kbir għall-dar, mhux relatati mal-inċident, filwaqt li sistematikament post f'sistemi ta' tisħin ċentralizzati. kaldaruni tal-gass dovuti jħaddem tip partikolari ta 'karburant, huwa biżżejjed għal 15-20 minuta sabiex isaħħan kompletament id-dar żewġ sulari.

konklużjoni

Metanu, strutturali u formuli molekolari tas li ngħataw hawn fuq, sors naturali ta 'enerġija. Minħabba l-fatt li din tinkludi biss atomi tal-karbonju u l-idroġenu, ambjentalisti jirrikonoxxu s-sigurtà ambjentali tal-idrokarburi saturati.

F'kundizzjonijiet standard (temperatura tal-arja ta '20 gradi Celsius u pressjoni ta' 101,325 Pa) is-sustanza hija gass, mhux tossiku, ilma li ma jinħallux.

F'każ li l-temperatura tal-arja titbaxxa għal -161 gradi, huwa metanu kompressa li hija użata ħafna fl-industrija.

Metanju għandu impatt fuq is-saħħa tal-bniedem. Mhuwiex sustanza tossika, iżda huwa gass soffokanti. Hemm limiti saħansitra (MAC) fuq il-kontenut ta 'sustanzi kimiċi fl-atmosfera.

Per eżempju, li jaħdmu fil-minjieri huma permessi biss f'każijiet fejn l-ammont ma jaqbiżx l kull metru kubu ta '300 milligramma. Analiżi tal-karatteristiċi ta 'struttura tal-materjal organiku possibbli li wieħed jikkonkludi li l-similaritajiet fil-proprjetajiet kimiċi u fiżiċi mal-membri l-oħra kollha tal-klassi ta' saturati (ta 'limitu) idrokarburi.

Aħna analizzati l-formula strutturali, l-istruttura spazjali tal-metanu. serje omologa li jibda "gass bassasa" għandha l-ġenerali molekulari formola Ċ _n H _{2n + 2.}