science >> Wetenschap >  >> Chemie

Eigenschappen van methaangas

methaan is de eenvoudigste organische verbinding en koolwaterstof, met de chemische formule CH4 en het molecuulgewicht van 16,043 g /mol. Methaan wordt in de chemische industrie gebruikt om een ​​mengsel van koolmonoxide en waterstof te produceren, het zogenaamde synthesegas. Hoofdzakelijk wordt methaan gebruikt als brandstof voor elektriciteitsopwekking en in huishoudelijke ovens en ovens. Methaan is het belangrijkste bestanddeel (~ 90 procent) van het aardgas.

Feiten

Volgens de officiële statistieken van de Amerikaanse regering heeft Rusland de grootste reserve (1.680 biljoen kubieke voet (tcf) van de aardgas in de wereld Het Russische bedrijf Gazprom is 's werelds grootste producent van aardgas (naar schatting 19,4 tcf in 2007) exporteur Rusland exporteert grote hoeveelheden aardgas naar Europese landen Vanaf 2006 zijn Duitsland en Italië afhankelijk van het Russische gas op 36 en 25 procent, maar het is praktisch de enige bron van het aardgas voor landen zoals Tsjechië, Slowakije, Finland, Bulgarije, Griekenland en Hongarije.

Fysieke eigenschappen

Methaangas is kleurloos, geurloos en smaakloos Geur van het aardgas dat voor huishoudelijke doeleinden wordt gebruikt, komt van additieven (bijv. Methylmercaptan) en vormt een veiligheidsmaatregel De methaangasdichtheid is 0,717 kg /m3 en is lichter dan lucht. wordt vloeibaar onder 112 K en stolt onder 90,5 K. Dit gas is slecht oplosbaar in water, maar is oplosbaar in organische oplosmiddelen.

Chemische eigenschappen

Verbranding van methaan is de belangrijkste reactie die een goede hoeveelheid warmte produceert (890 kJ /mol). Dat verklaart de rol van methaan als belangrijke energiebron: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O. Een andere typische chemische transformatie voor methaan is een radicale kettingreactie geïnitieerd door licht. Het reageert met chloorgas Cl2 om een ​​mengsel van producten te produceren: CH4 + CL2 - & gt; CH3Cl + CH2C12 + CHC13 + CCL4. Het ondergaat ook ontleding onder de hoge temperatuur (~ 1500K) om acetyleen te vormen: 2CH4 = C2H2 + 3H2

Waarschuwing

Methaan is niet giftig en vormt geen direct gevaar voor de gezondheid. Hoge concentraties van het gas kunnen echter het zuurstofpercentage in de lucht verminderen en verstikking veroorzaken. Methaan is het ontvlambare gas en vormt een explosiegevaar wanneer de concentratie in de lucht 5 tot 15 procent bereikt. Als methaan door onvoldoende zuurstof wordt verbrand, wordt zeer giftig koolmonoxide geproduceerd.

Expert Insight

Methanotrofe bacteriën, die in veel habitats voorkomen, maken gebruik van methaan als enige koolstof- en energiebron. De bacteriën oxideren methaan tot methanol met behulp van speciale enzymen. Deze bacteriën spelen een essentiële rol bij het verminderen van de methaanconcentratie in de atmosfeer. Methaan is het gas dat het broeikaseffect in de atmosfeer veroorzaakt, wat leidt tot opwarming van de aarde.