Butāns un metāns ir ogļūdeņraži no vienas ķīmiskās grupas savienojumiem, kas pazīstami kā alkāni. Tie ir dabasgāzes un naftas ieguves komponenti.
Butāns | Metāns | |
---|---|---|
CAS numurs | 106-97-8 Y | 74-82-8 Y |
PubChem | 7843 | 297 |
ChemSpider | 7555 | 291 |
SMILES | CCCC | C |
InChI | 1 / C4H10 / c1-3-4-2 / h3-4H2,1-2H3 | 1 / CH4 / h1H4 |
Molekulārā formula | C4H10 | CH4 |
Molārā masa | 58,12 g mol − 1 | 16,042 g / mol |
Izskats | Bezkrāsaina gāze | Bezkrāsaina gāze |
Blīvums | 2,48 kg / m3, gāze (15 ° C, 1 atm) 600 kg / m3, šķidrums (0 ° C, 1 atm) | 0,717 kg / m3, gāze 415 kg / m3 šķidrums |
Kušanas punkts | −138,4 ° C (135,4 K) | -182,5 ° C, 91 K, -297 ° F |
Vārīšanās punkts | −0,5 ° C (272,6 K) | -161,6 ° C, 112 K, -259 ° F |
Šķīdība ūdenī | 6,1 mg / 100 ml (20 ° C) | 35 mg / L (17 ° C) |
MSDS | Ārējā MSDS | Ārējā MSDS |
NFPA 704 | 4 1 0 | 4 1 0 |
Uzliesmošanas temperatūra | -60 ° C | -188 ° C |
Eksplozijas robežas | 1,8 - 8,4% | 5 - 15% |
Saistītie alkāni | Propāns; Pentāns | Etāns, propāns |
Saistītie savienojumi | Izobutāns; Ciklobutāns | Metanols, hlormetāns, skudrskābe, formaldehīds, silāns |
Uzbūve un īpašības | n, εr utt. | n, εr utt. |
Termodinamiskie dati | Fāžu uzvedība Cieta, šķidra, gāze | Fāžu uzvedība Cieta, šķidra, gāze |
Spektrālie dati | UV, IR, NMR, MS | UV, IR, NMR, MS |
Lietojumi | Butānu izmanto saldēšanā, cigarešu šķiltavās, karsējot kā sašķidrinātu naftas gāzi vai sašķidrinātu naftas gāzi. | Metāns ir enerģijas avots, ko izmanto apkurei. |
Kaitīga iedarbība | Butāns var izraisīt nosmakšanu un kambaru fibrilāciju. | Metāns ir spēcīga siltumnīcefekta gāze. Tas ar gaisu var veidot sprādzienbīstamus maisījumus. |
Avoti | Jēlnafta, dabasgāze. | Dabasgāzes lauki, biogāzes ražošana, atmosfēras metāns, virszemes metāns. |
Butāns ir C4H10 savukārt metānam ir ķīmiskā formula - CH4. Tādējādi metāna molekulā ir četri ūdeņraža atomi, bet butāna molekulā - desmit ūdeņraža atomi. Metāna molekula veido tetraedrisku struktūru, bet butāns ir lineāra struktūra.
Metāna molekula - 3D renderēšana Metāna molekula - struktūras formula, kas noteikta, izmantojot mikroviļņu spektroskopiju Butāna molekula - trīsdimensiju atveidojums Butāna molekula - ķīmiskā formulaButāns reaģē ar skābekli, veidojot oglekļa dioksīdu un ūdens tvaikus. Ierobežotā skābekļa apstākļos butāns var veidot oglekļa monoksīdu vai ogli. Tas reaģē ar hloru, iegūstot hlorbutānus un citus atvasinājumus. Metāns sadedzina, iegūstot formaldehīdu, oglekļa monoksīdu un visbeidzot oglekļa dioksīdu un ūdens tvaikus. Process ir pazīstams kā pirolīze.
Gan metāns, gan butāns istabas temperatūrā ir gāzes bez smaržas. Butāns var viegli sašķidrināt, tāpēc to pārdod kā degvielu kempingiem un ēdienu gatavošanai. Tas tiek sajaukts ar propānu un citiem ogļūdeņražiem līdz sašķidrinātai naftas gāzei, ko komerciāli izmanto apkurei un ēdiena gatavošanai. Metāns ir grūti pārvadājams, un to pārvadā pa cauruļvadiem un SDG pārvadātājiem.
Atšķirībā no metāna, kas normālā spiedienā un temperatūrā ir spītīga gāze, saspiests butāns pārvēršas šķidrumā. Šis īpašums tiek attiecināts uz vājajām centrālā oglekļa atoma saitēm. Tiklīdz sašķidrinātā gāze nonāk saskarē ar gaisu, tā reaģē ar aizdegšanās avotu un kļūst viegli uzliesmojoša.
Butānam piemīt strukturāls izomerisms atšķirībā no metāna, un tam ir divi izomēri, n-butāns un izobutāns. Metāns neuzrāda izomerismu.
Butāns tiek izmantots dezodorantu, cigarešu šķiltavu, gāzes pagatavošanas un sildīšanas balonu, propelenta, aerosola izsmidzinātāju un dzesēšanas līdzekļu uc ražošanā. Metāns, kas pazīstams arī kā purva vai purva gāze, tiek izmantots, lai kurinātu elektriskās ražošanas stacijas, elektriskos automobiļus utt..
Metāns ir sastopams mitrājos un okeānos, atmosfērā, cilvēku avotos, piemēram, kurināmā dedzināšanā, mājlopu audzēšanā, organisko vielu fermentācijā utt. Butāns var iegūt kā blakusproduktu jēlnaftas ieguves laikā un ir dabasgāzes sastāvdaļa.