XuMuK.ru — Метан, этан, пропан, бутан и изобутан
Метан СН4
называется также болотным газом, так как он составляет главную часть горючих газов, пузырьками поднимающихся из болотной тины, где метан образуется при гниении растительных остаткоз (целлюлозы) без доступа воздуха. Кроме того, его называют рудничным газом, так как он образуется при медленном разложении каменного угля под землей и иногда выделяется в большом количестве в рудниках; образование смесей метана с воздухом может служить причиной опасных взрывов. Большие количества метана содержатся в растворенном состоянии в нефти; в нефтеносных местностях он иногда выделяется из земли. Метан входит также в состав светильного газа; обычно очищенный светильный газ, получаемый пиролизом угля или нефти, содержит около 50% водорода, 34% метана, 8% окиси углерода, 4% непредельных углеводородов, 4% азота и 1% двуокиси углерода.
Громадные количества метана содержатся в некоторых месторождениях природных газов. В настоящее время успешна эксплуатируются такие месторождения близ Саратова, Ставрополя, Дашавы и др.; они снабжают газом, состоящим из почти чистого метана, Москву, Киев и другие большие города и промышленные центры, За последние годы на территории СССР открыт ряд новых месторождений природного метана.
Ввиду большой важности метана как вещества, лежащего в основе важнейшего ряда органических соединений, химики приложили много стараний, чтобы синтезировать метан из элементов. Впервые метан был получен из сероуглерода (легко получаемого синтетически из элементов) при пропускании его вместе с сероводородом через трубки с накаленной медью (Бертело, 1856):
Лишь значительно позже (1897) было найдено, что метан может быть получен в качестве единственного продукта реакции непосредственным соединением углерода с водородом при 1200° С; в присутствии никеля эта реакция идет с хорошим выходом при более низкой температуре (475 °С).
Метан можно получить действием воды на карбид алюминия:
Это один из наиболее удобных способов получения метана в лаборатории. Он получается также восстановлением водородом окиси углерода или углекислого газа в присутствии металлического никеля при 250—400° С. Кроме того, метан можно получить по любому из общих способов получения углеводородов, и в лабораториях его часто получают сплавлением уксуснокислого натрия с едким натром.
Метан — бесцветный газ, без запаха, мало растворимый в воде, несколько лучше — в спирте. В 100 объемах воды при 20° С растворяется примерна 3,3 объема, а при 0° С — примерно 5,5 объема метана. Это — постоянный газ; его критическая температура —82,1°С при 45,8 ат. Горит он бледным синеватым пламенем.
При прохождении через раскаленные трубки, а также под действием искрового электрического разряда метан разлагается на водород и углерод, образуя, однако, при этом и некоторое количество более сложных углеводородов (этан, этилен, ацетилен, бензол, нафталин).
Пропусканием смеси метана с воздухом через нагретые трубки с различными катализаторами могут быть получены в качестве продуктов окисления метана метиловый спирт и муравьиный альдегид.
Хлор и бром на рассеянном свету замещают атомы водорода в метане, образуя, например, соединения СН3Сl, СН2Сl2, СНCl3 и СCl4. Под действием црямых солнечных лучей, а также при зажигании смеси метана с хлором происходит выделение углерода и образование хлористого водорода по уравнению
Некоторые физические свойства метана указаны выше (см. табл. 1).
Метан как главная составная часть природного газа является важным промышленным сырьем для получения ацетилена, хлорпроизводных (от хлористого метила до четыреххлористого углерода), формальдегида и нитро-метана.
Этан С2Н6
Этан С
или электролизом уксуснокислого натрия.
Этан — бесцветный газ, горящий слабо светящимся пламенем. Он может быть сгущен в жидкость уже при 4° С и давлении 46 ат. В воде он почти нерастворим; 1 объем абсолютного спирта растворяет 1,5 объема этана. При 575—650° С в отсутствие катализаторов этан разлагается на этилен и водород:
Пропан С3Н8
Пропан С3Н8 содержится во многих природных газах и частично образуется при крекинге нефти. Он применяется как газообразное и сжиженное горючее (особенно в смеси с бутаном), в качестве низкотемпературного растворителя и как сырье для нефтехимических синтезов. Широкое применение находят продукты пиролиза, окисления, хлорирования и нитрования пропана.
Бутан и изобутан С4Н10
Бутан и изобутан С4Н10 могут быть получены из тех же источников, что и пропан, и используются для тех же целей. Большие количества бутана подвергаются дегидрированию для получения бутадиена. Изобутан применяется также в реакциях алкилирования.
Предыдущая страница | Сдедующая страница | Содержание
www.xumuk.ru
бутан — Справочник химика 21
Реакции диспропорционирования катализируются некоторыми формами цеолитов и цеолитсодержащих катализаторов [45], но протекают с низкой селективностью из-за протекания реакций крекинга, циклизации и др. Из н-парафинов Се—Сю, получают значительные количества метана, бутана и изобутана,, а также высокомолекулярные насыщенные соединения. В какой-то степени это согласуется с данными термодинамического анализа (см. табл. 48), из которых следует, что наиболее вероятными продуктами диспропорционирования могут быть метан,, бутан, но не этан.Названия, в которых лишь некоторые части применяются в систематическом смысле, например метан, бутан, кальциферол. В органической химии большинство названий относится к этому типу многие химики о них часто говорят как просто о тривиальных , но это неточно и неправильно. [c.62]
Основной реакции сопутствуют многочисленные побочные и вторичные реакции, в частности крайне нежелательные реакции образования углеводородов, соответствующих по числу углеродных атомов высшим жирным спиртам, а также бутиловому и метиловому спиртам. Высокомолекулярные углеводороды загрязняют получаемые спирты, а газообразные углеводороды (метан, бутан) переходят в качестве примесей в циркулирующий водород. Степень превращения сырья достигает 95—99%. Для нормального протекания процесса и поддержания катализатора во взвешенном состоянии требуется 10—15-кратный избыток водорода. Реакционная смесь, состоящая из жирных спиртов, непрореагировавших эфиров,
Параметр Вильсона для пары метан — бутан был определен по уравнению (1У-28). Результаты расчета, приведенные в табл. 8, представляются не очень точными, однако следует иметь в виду, что состав пара такой смеси очень чувствителен к малейшим ошибкам в определении концентрации жидкого метана, и поэтому полученные результаты можно считать вполне удовлетворительными.
Константы равновесия для двойных смесей, содержащих метан в качестве наиболее летучего компонента, могут быть рассчитаны по критическим давлениям для этих двойных смесей этот способ расчета является точным и строгим. Из рассмотрения экспериментальных данных следует, что коррелирующее давление для тройных смесей может быть функцией равновесного давления. Это подтверждается примером рис. 4, на котором показаны экспериментальные константы равновесия для метана при 37,8° С в двойных системах метан—пропан [37], метан — -бутан [36] и в тройной системе метан — этан — / -пентан [3]. Критическая температура тройной смеси равняется 37,8° С, критическое давление 95,6 ата. Это критическое давление совпадает с критическим давлением метан-пропановой смеси при 37,8° С. Значения константы равновесия метана на гра-
При крекинге мазута под давлением водорода (деструктивная гидрогенизация) в качестве товарных продуктов отводятся с установки бензин, керосин, метан, бутан и высшие углеводороды, а непрореагировавшее сырье и водород опять поступают на крекинг в виде рециркулята образовавшиеся этан и пропан направляются на дегидрогенизацию, а этилен и пропилен, получающиеся в обеих установках, поступают на алкилирование бензола. [c.125]
Углеводороды нормального ряда метан бутан пропан и др. любая то же 100 100 100
Неодинаковые значения максимумов, полученные для различных газов, свидетельствуют о том, что существенную роль в процессе срыва может играть природа химических веществ вспомогательного газа. В этом отношении показательно сильное влияние водорода, который обладает высокой скоростью пламени и теплотой сгорания. Углеводороды по влиянию на пределы срыва располагаются в следующем порядке метан, бутан, пропан. Их расположение согласуется с температурами пламен [c.241]
Разработка способов фиксации атмосферного азота продолжается. Испытываются методы пол
www.chem21.info
Физико-химические свойства пропан-бутановой смеси. Пропан. Бутан. Пропан-бутан vs бензин.Углеводороды, входящие в состав попутного нефтяного газа, при нормальных условиях находятся в газообразном состоянии, но при увеличении внешнего давления меняют свое агрегатное состояние и превращаются в жидкость. Это свойство позволяет добиться высокой энергетической плотности и хранить сжиженный углеводородный газ (СУГ) в сравнительно простых по конструкции резервуарах. В отличие от попутного нефтяного газа, углеводороды, входящие в состав природного газа, при нормальных условиях находятся в газообразном состоянии и не меняют своего агрегатного состояния даже при значительном изменении давления. Поэтому хранение сжатого (компримированного) природного газа (КПГ) сопряжено со значительными сложностями — так, резервуар должен выдерживать значительное давление до 200 атмосфер. Интенсивно продвигаются технологии получения и использования сжиженного природного газа (СПГ), который можно хранить в специальных изотермических сосудах при температуре ниже -160°С и давлении около 40 бар. Во многом преимущества высокой энергетической плотности СПГ теряются из-за сложности криогенного оборудования, значительно более дорогого и требующего постоянного контроля высококвалифицированного персонала. Производство СУГ
Компонентный состав сжиженного газа регламентируется техническими нормами ГОСТ 27578-87 «Газы углеводородные сжиженные для автомобильного транспорта. Технические условия» и ГОСТ 20448-90 «Газы углеводородные сжиженные топливные для коммунально-бытового потребления. Технические условия». Первый стандарт описывает состав сжиженного газа, используемом в автомобильном | ||
dpva.ru
Метан бутан пропан гексан формулы. Что такое пропан-бутан. Основные характеристики горючих газов
Если загородный дом расположен невдалеке от сетевых магистралей, то выбор отопительной системы очевиден: на данный момент природный газ является самым экономичным видом топлива. Но и при отсутствии центрального газоснабжения многие домовладельцы отдают предпочтение газовому отоплению. Для этого используются автономные системы, работающие на сжиженном газе.
Первым членом семьи является метан. Он образован атомом углерода, окруженным 4 атомами водорода. Другие члены отличаются добавлением атома углерода. Имена наиболее известных. В заключение отметим, что алканы имеют следующую молекулярную формулу. Они являются частью серии, называемой гомологичной. Это помогает нам понять их физические свойства, поскольку, зная одну из тех, мы можем экстраполировать результаты на другие. Основные физические характеристики.
Первые четыре члена в нормальных условиях или в естественном состоянии являются газообразными. Между 5-углеродом и 15-углеродом мы имеем жидкости и оставшиеся твердые частицы. Температура кипения возрастает по мере увеличения количества углеродов. Все они имеют меньшую плотность, чем вода.
Природный газ, поставляемый в населённые пункты централизованно, является полезным ископаемым. Он на 98 % состоит из метана. Также в его состав входят этан, пропан, бутан, водород, сероводород, азот и другие элементы. Сжиженный газ, который используют при отсутствии природного, представляет собой смесь пропана и бутана.
Его получают искусственным путём при добыче и переработке нефтяных газов и нефти. Поскольку сам газ не имеет ни запаха, ни цвета, в него, в целях своевременного обнаружения возможных утечек, обязательно добавляют вещества с характерным резким запахом (одоранты).
Они нерастворимы в воде, но растворимы в органических растворителях. Они проявляют очень мало реактивности с большинством химических реагентов. По этой причине их также называют парафинами. Серная кислота, гидроксид натрия, азотная кислота и некоторые окислители нападают на них только при высокой температуре.
Реакциями замещения являются реакции замещения, в которых один или несколько атомов в соединении замещаются другим реагентом. Алканы с галогенами медленно реагируют в темноте, но быстрее со светом. Метан метилхлорид. Алкены отличаются алканами тем, что они имеют двойную связь по всей молекуле. Это условие помещает их в так называемые ненасыщенные углеводороды вместе с алкинами. Что касается его номенклатуры, то она похожа на один из алканов, за исключением прекращения. Имея двойную лигатуру, на два атома меньше водорода, как мы увидим в следующих структурах.
Стоимость единицы тепловой энергии, получаемой при сжигании сжиженного газа, в 5 раз выше, чем при использовании магистрального природного газа, а электричество стоит ещё дороже. Правда, в эксплуатации электрооборудование очень удобно, так что высокая стоимость отопления в данном случае себя оправдывает.
К сожалению, далеко не во всех загородных домах имеется техническая возможность для установки электрической отопительной системы. На каждый участок у нас выделяется примерно по 5 кВт электричества. Для работы отопительной системы этого недостаточно, поэтому владельцам приходится наращивать мощности за свой счёт.
Основные характеристики горючих газов
Двойная связь образуется следующим образом. Другое звено состоит из перекрытия р-связей, которые не участвовали в гибридизации. Первыми тремя членами являются газы, от углерода 4 до углерода 18 жидкостей, а остальные — твердые вещества. Они растворимы в органических растворителях, таких как спирт и эфир. Они немного плотны, чем соответствующие алканы с одинаковыми числами углерода. Точки плавления и кипения ниже соответствующих алканов. Интересно отметить, что расстояние между соседними атомами углерода при двойном лигировании меньше, чем между соседними атомами углерода в алканах.
Особенно остро эта проблема стоит в садоводствах Ленобласти, где мощности трансформаторных подстанций не позволяют потреблять на одном участке более 3кВт единовременно ни при каких условиях. Этого хватает для холодильника и электрических лампочек, но не для современных электроприборов, и уж тем более не для отопительного оборудования.
Циркуляция «добровольная» и принудительная
Алкены гораздо более реактивны, чем алканы. Это связано с наличием двойного лигирования, которое допускает реакции присоединения. Реакциями присоединения являются те, которые возникают, когда нарушается двойное лигирование, это событие позволяет добавлять атомы других веществ.
В присутствии металлических катализаторов, таких как никель, алкены реагируют с водородом и приводят к алканам. Когда гидразид добавляют к алкену, изомер, который образуется из галогена, к самому в
thesaker.ru
| | Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru: главная страница / / Техническая информация / / Физический справочник / / Тепловые величины: теплоемкость, теплопроводность, температуры кипения, плавления, пламени. Удельные теплоты сгорания и парообразования. Термические константы. Коэффициенты теплообмнена и расширения / / Удельная теплота сгорания (теплотворная способность). Высшая и низшая теплота сгорания. Потребность в кислороде. / / Теплотехнические х-ки горючих газов. Низшая теплота сгорания. Потребность в воздухе для сгорания. Объем продуктов горения. Плотность. Метан, Этан, Пропан, Бутан, Пентан, Этилен, Ацетилен, Окись углерода (угарный газ), Сероводород, Пропилен, Бутилен. Поделиться:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
dpva.ru