Question

Метан. Строение молекулы, свойства, применение.

Answer 1

Метан (СН4)

Свойства:

-галогенирование (SR)

CH4 + Cl2→ CH3Cl + HCl (hν);

-нитрование (SR)

CH4 + HONO2 (dilute)→ CH3-NO2 + H2O (t0);

-сульфохлорирование (SR)

CH4 + SO2 + Cl2→ CH3-SO2Cl + HCl↑ (hν);

Применение метана  

Метан — наиболее термически устойчивый насыщенный углеводород. Его широко используют как бытовое и промышленное топливо и как сырьё для промышленности. Так, хлорированием метана производят метилхлорид, метиленхлорид, хлороформ, четырёххлористый углерод. При неполном сгорании метана получают сажу, при каталитическом окислении — формальдегид, при взаимодействии с серой — сероуглерод.

Answer 2

Метан (CH4) - это самый простой углеводород, состоящий из одного атома углерода и четырех атомов водорода. Это безцветный, без запаха газ при стандартных условиях. Молекула метана имеет тетраэдрическую геометрию, где один атом углерода находится в центре, а четыре атома водорода равномерно распределены по вершинам тетраэдра.

Свойства метана:

1. Легче воздуха: Метан легче воздуха, и поэтому он будет взлетать и скапливаться в верхних слоях атмосферы.

2. Горючий газ: Метан является очень горючим веществом. Он может гореть с ярким синим пламенем в присутствии кислорода, образуя углекислый газ (CO2) и воду (H2O).

3. Относительно безопасен: Метан негорюч в пределах определенных концентраций, и его запах при нормальных условиях недостаточно сильный для быстрого обнаружения. В высоких концентрациях метан может стать опасным из-за возможности образования взрывоопасных смесей воздуха и метана.

Применение метана:

1. Энергетика: Метан является важным источником энергии. Он используется как природный газ для обогрева домов, производства электроэнергии и в промышленных процессах.

2. Топливо: В виде сжатого природного газа (CNG) или сжиженного природного газа (LNG), метан используется в автомобилях и других транспортных средствах в качестве более экологически чистого альтернативного топлива.

3. Производство химикатов: Метан служит в качестве сырья для получения различных химических продуктов, таких как метанол, формальдегид, ацетилен и др.

4. Биология: Метан является одним из важнейших парниковых газов и выделяется в результате анаэробных бактериальных процессов в почве, рубцах рогатого скота и влажных экосистемах.

5. В научных исследованиях: Метан используется в качестве инертного газа в различных научных исследованиях и аналитических методах.

Имеется в виду, что информация может быть актуальной на момент моего обучения в сентябре 2021 года, и с тех пор некоторые новые данные или применения метана могли появиться.