Molekul dan struktur rumus metana

rumus molekul, struktural dan elektronik dari metana didasarkan pada teori struktur senyawa organik Butlerov. Sebelum menulis formula ini, kita mulai dengan karakterisasi singkat hidrokarbon.

Fitur metana

Zat ini adalah bahan peledak, ia juga disebut "rawa" gas. Bau spesifik dari hidrokarbon membatasi diketahui semua. Proses pembakaran dibiarkan komponen kimia berbahaya bagi tubuh manusia. metana yang merupakan peserta aktif dalam pembentukan efek rumah kaca.

sifat fisik

Wakil pertama dari seri homolog alkana telah ditemukan oleh para ilmuwan di atmosfer Titan dan Mars. Mengingat fakta bahwa metana terkait dengan keberadaan organisme hidup muncul hipotesis tentang adanya kehidupan di planet ini. Pada Saturnus, Jupiter, Neptunus, Uranus, produk metana muncul pengolahan kimia zat asal anorganik. Pada permukaan planet kita isinya rendah.

karakteristik umum

Metana tidak berwarna, lebih ringan dari udara hampir dua kali, adalah kurang larut dalam air. Komposisi gas alam jumlahnya mencapai 98 persen. The migas lewat mengandung 30 sampai 90 persen metana. Dalam lebih metana asal biologis.

Ungulates herbivora kambing dan sapi memancarkan pengolahan dalam perut bakteri jumlah yang agak besar metana. Di antara sumber-sumber penting dari seri homolog alkana pilih rawa, rayap, penyaringan gas alam tanaman fotosintesis. Pada deteksi jejak metana di planet ini, kita bisa bicara tentang adanya kehidupan biologisnya.

Metode untuk persiapan

Rumus struktur rinci metana adalah bukti bahwa dalam molekulnya hanya jenuh ikatan tunggal terbentuk awan hybrid. Tambahan persiapan perwujudan laboratorium catatan hidrokarbon paduan dengan natrium asetat solid dengan alkali, dan interaksi dari aluminium karbida dengan air.

Padat metana kebiruan api, sementara menekankan urutan 39 MJ per meter kubik. campuran eksplosif membentuk substansi udara. Yang paling berbahaya metana, yang dilepaskan selama pertambangan bawah tanah dari deposit mineral di tambang gunung. risiko tinggi ledakan metana dan benefisiasi batubara dan briket tanaman, serta industri menyortir.

efek fisiologis

Jika persentase metana di udara adalah 5 sampai 16 persen, dalam kontak dengan oksigen dapat dinyalakan metana. Dalam kasus peningkatan yang signifikan dalam campuran bahan kimia meningkatkan kemungkinan ledakan.

Jika konsentrasi udara dari alkana adalah 43 persen, itu adalah penyebab mati lemas.

Dengan kecepatan propagasi ledakan dari 500 sampai 700 meter per detik. Setelah metana dikontakkan dengan sumber panas, proses pengapian alkana terjadi dengan beberapa penundaan.

Itu hal ini produksi berbasis properti peralatan listrik ledakan-bukti dan keselamatan komponen peledak.

Karena metana adalah hidrokarbon jenuh yang paling stabil secara termal, itu secara luas digunakan sebagai bahan bakar industri dan domestik dan juga digunakan sebagai bahan baku yang berharga untuk sintesis kimia. Rumus struktur etil-tri-metana mencirikan fitur struktural anggota kelas ini hidrokarbon.

Dalam proses reaksi kimia dengan klorin oleh paparan radiasi ultraviolet dapat dibentuk dari beberapa produk reaksi. Tergantung pada jumlah bahan awal mungkin dalam substitusi menerima klorometana, kloroform, karbon tetraklorida.

Dalam kasus pembakaran tidak sempurna metana terbentuk jelaga. Formaldehida terbentuk dalam kasus oksidasi katalitik. Produk reaksi akhir adalah karbon disulfida dengan sulfur.

Struktur metana sifat

Apa rumus struktural? Metana mengacu pada hidrokarbon jenuh yang memiliki rumus umum C _n H _{2n + 2.} Pertimbangkan formasi molekul tertentu untuk menjelaskan bagaimana rumus struktur terbentuk.

Metana terdiri dari satu atom karbon dan empat atom hidrogen dihubungkan oleh ikatan kovalen momen dipol. Kami menjelaskan struktur didasarkan pada atom karbon rumus struktural.

Lihat hibridisasi

Struktur tata ruang metana ditandai dengan struktur tetrahedral. Sejak eksternal di karbon empat elektron valensi, transisi elektron terjadi pada atom pemanasan dengan kedua s-orbital p. Akibatnya, tingkat daya terakhir di karbon terletak empat berpasangan ( "bebas") elektron. rumus struktur penuh metana didasarkan pada kenyataan bahwa pembentukan empat awan hybrid yang berorientasi dalam ruang pada sudut 109 derajat 28 menit, membentuk struktur tetrahedron. Selanjutnya ada tumpang tindih simpul awan hybrid dengan atom awan hidrogen non-hibrida.

rumus struktur penuh dan metana kental sepenuhnya memenuhi teori Butlerova. Antara bentuk karbon dan hidrogen sederhana ikatan (tunggal), sehingga reaksi kimia yang tidak koneksi khas.

Berikut adalah rumus struktur utama. Metana - adalah wakil pertama dari kelas hidrokarbon jenuh, memiliki sifat khas membatasi alkana. Struktural rumus E dan metana mengkonfirmasi jenis hibridisasi atom karbon dalam bahan organik.

Dari kursus kimia sekolah

Kelas ini hidrokarbon, perwakilan yang merupakan "gas rawa", belajar di kursus dari 10 kelas sekolah tinggi. Misalnya, anak-anak yang diusulkan tugas berikut karakter: "Menulis rumus struktur metana". Perlu dipahami bahwa hanya konfigurasi struktural rinci untuk bahan ini dapat dicat pada teori Butlerova.

formula dipersingkat akan sama dengan molekul, yang ditulis dalam bentuk CH4. Di bawah standar pendidikan federal yang baru yang dikenakan sehubungan dengan reorganisasi pendidikan Rusia dalam kuliah kimia dasar semua hal yang berkaitan dengan karakteristik kelas zat organik, memahami pengawasan.

sintesis industri

proses industri berbasis metana seperti komponen kimia penting telah dikembangkan sebagai asetilena. Dasar retak termal atau listrik justru rumus struktural. Metana dalam oksidasi katalitik amonia untuk membentuk asam hydrocyanic.

Terapkan bahan organik ini untuk produksi gas sintesis. Dengan reaksi dengan uap, campuran karbon monoksida dan hidrogen, yang merupakan bahan baku untuk batas produksi alkohol monohidrat, senyawa karbonil.

Yang paling penting adalah reaksi dengan asam nitrat, menghasilkan nitromethane.

Penggunaan sebagai motor bakar

Karena kurangnya sumber daya alam hidrokarbon, serta pemiskinan basis sumber daya, terutama isu yang relevan terkait dengan pencarian untuk baru (alternatif) sumber untuk bahan bakar. Salah satu opsi tersebut adalah biodiesel, yang termasuk di sana dan metana.

Mengingat perbedaan kepadatan antara bahan bakar bensin dan anggota pertama dari kelas alkana, ada karakteristik tertentu dalam penerapannya sebagai sumber daya untuk mesin mobil. Untuk menghindari kebutuhan untuk membawa sejumlah besar metana, dengan kompresi untuk meningkatkan densitas (di bawah tekanan sekitar 250 atmosfer). Metana yang tersimpan di negara bagian cair dalam silinder dipasang di kendaraan.

Paparan atmosfer

Kita telah membahas fakta bahwa metana memiliki dampak pada efek rumah kaca. Jika tingkat tindakan karbon monoksida (4) pada iklim konvensional diambil sebagai kesatuan, maka fraksi 'rawa gas' adalah 23 unit. Selama dua abad terakhir, para ilmuwan telah mengamati peningkatan isi kuantitatif metana di atmosfer bumi.

Saat ini, perkiraan jumlah _CH4 diperkirakan 1,8 bagian per juta. Terlepas dari kenyataan bahwa angka ini 200 kali lebih kecil dari kehadiran karbon dioksida, ada percakapan antara para ilmuwan tentang risiko yang mungkin memerangkap panas yang dipancarkan oleh planet ini.

Karena kalori yang sangat baik 'rawa gas' itu tidak hanya digunakan sebagai bahan baku dalam melaksanakan sintesis kimia, tetapi juga sebagai sumber energi.

Sebagai contoh, metana mengoperasikan berbagai boiler berbahan bakar gas, kolom, yang dirancang untuk sistem pemanas sendiri di rumah pribadi dan cottage negara.

Opsi pemanasan sendiri seperti ini sangat bermanfaat bagi pemilik rumah, tidak terkait dengan kecelakaan itu, sistematis terjadi di sistem pemanas terpusat. Karena boiler gas yang beroperasi pada jenis tertentu dari bahan bakar, itu sudah cukup untuk 15-20 menit untuk sepenuhnya memanaskan rumah dua lantai.

kesimpulan

Metana, struktur dan rumus molekul yang telah diberikan di atas, sumber alami dari energi. Karena kenyataan bahwa itu hanya mencakup atom karbon dan hidrogen, lingkungan mengakui keselamatan lingkungan dari hidrokarbon jenuh.

Dalam kondisi standar (suhu udara 20 derajat Celsius dan tekanan 101325 Pa) substansi yang gas, tidak beracun, tidak larut air.

Dalam kasus suhu udara diturunkan ke -161 derajat, itu adalah metana terkompresi yang banyak digunakan dalam industri.

Metana memiliki dampak pada kesehatan manusia. Ini bukan substansi beracun, tapi itu adalah gas mencekik. Ada batas bahkan (MAC) pada kandungan zat kimia di atmosfer.

Misalnya, bekerja di tambang diperbolehkan hanya dalam kasus di mana jumlahnya tidak melebihi per meter kubik menjadi 300 miligram. Menganalisis fitur dari struktur bahan organik mungkin untuk menyimpulkan bahwa kesamaan dalam sifat kimia dan fisik dengan semua anggota lain dari kelas jenuh (batas) hidrokarbon.

Kami telah menganalisis struktur formula, struktur spasial metana. seri homolog yang dimulai "rawa gas" memiliki umum rumus molekul C _n H _{2n + 2.}