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分子和結構式甲烷

甲烷的分子,結構和電子式是基於有機化合物的布特列羅夫結構的理論。 寫這些公式之前,我們開始與烴的簡要描述。

甲烷特點

這種物質是一個爆炸性的,它也被稱為“沼澤”氣。 眾所周知限制類的特定氣味。 它的燃燒過程中留下的化學成分有害於人體。 甲烷是溫室效應的形成的積極參與者。

物理特性

同系列烷烴的第一代表已經在泰坦和火星的大氣科學家發現。 鑑於甲烷與生物體的存在聯繫的事實似乎生活在這些行星存在的假說。 土星,木星,海王星,天王星,甲烷產品出現的無機來源的物質,如化學處理。 在我們的低含量的地球表面。

一般特性

甲烷沒有顏色,它比空氣輕的近兩倍,是難溶於水。 天然氣的組成的量達到98%以上。 的 油通過的氣體 含有30%至90%的甲烷。 在更多的甲烷是生物的起源。

有蹄類動物食草動物山羊和奶牛發射在細菌中的甲烷而顯著量的胃中的處理。 在同系列烷烴選擇沼澤,白蟻,過濾天然氣植物光合作用的重要來源。 在檢測甲烷在這個星球上的痕跡,我們可以談論她的親生生命的存在。

其製備方法

甲烷的詳細結構式為的證據表明,在其分子中僅形成飽和混合雲單鍵。 烴音符的附加實施例實驗室製備與固體乙與鹼鈉和相互作用合金碳化鋁的水。

固態甲烷藍色火焰,同時強調每立方米39 MJ的順序。 爆炸性混合物形成的物質在空氣中。 最危險的甲烷,這是在山礦礦床地下開採過程中釋放。 甲烷和煤選礦和壓塊廠爆炸的高危人群,以及分揀等行業。

生理效應

如果甲烷在空氣中的比例為5〜16%,在與氧氣接觸可點燃甲烷。 在在該化學品的混合物顯著增加的情況下增加了爆炸的可能性。

如果烷烴的空氣濃度為43%,它是導致窒息。

以每秒500至700米爆炸傳播速度。 一旦甲烷與熱源接觸,烷烴點火過程的一些延遲發生。

正是在這種基於屬性的生產的防爆電氣設備和炸藥成分的安全性。

由於甲烷是最熱穩定的飽和烴,它被廣泛地用作工業和家用燃料,並且也用作有價值的原料化學合成。 乙基三甲烷的結構式表徵此類烴的成員的結構特徵。

在通過暴露於紫外線輻射與氯氣的化學反應的方法可以幾種反應產物而形成。 取決於起始材料的量可以是在接收替代氯甲烷,氯仿,四氯化碳。

在甲烷形成煙灰的不完全燃燒的情況下。 形成在催化氧化的情況下的甲醛。 最終的反應產物是二硫化硫的碳。

屬性甲烷結構

什麼是它的結構式? 甲烷是指具有通式為C n H 2n個+ 2飽和烴 考慮特定分子的形成來解釋結構式是如何形成的。

甲烷是由一個碳原子,並通過共價鍵的偶極矩連接在一起的四個氫原子的。 我們解釋了基於結構式碳原子的結構。

查看雜交

甲烷的空間結構,其特徵在於四面體結構。 由於在外部碳四價電子,電子躍遷發生在與頁碼的第二S-軌道加熱原子。 其結果是,在電子的設4個未配對的碳(“游離”)的最後功率電平。 甲烷的全結構式是基於這樣的事實,形成其在109度28分的角度取向在空間的四個混合雲,形成一個四面體結構。 進一步有重疊的頂點與非混合雲氫原子混合雲。

全結構式和冷凝甲烷完全滿足Butlerova理論。 碳和氫形式的簡單的(單)鍵之間,使得化學反應不是典型連接。

下面是最終的結構式。 甲烷 - 是類飽和烴的第一代表,它具有典型的性質限制了烷烴。 結構式E和甲烷確認碳原子的雜交中的有機物的類型。

從學校的化學課程

此類烴,代表其是一種“沼澤氣”,在10級的高中的過程的影響。 例如,孩子們提出的任務如下字符:“寫的甲烷結構式”。 應當理解,僅此物質的詳細結構配置可以在Butlerova理論塗漆。

他的縮短式將是相同的分子,寫在CH4的形式。 根據該在與俄羅斯教育在基礎化學課程涉及的有機物質類的特徵的所有事項,了解監控重組連接徵收新的聯邦教育標準。

工業合成

基於甲烷的工業過程中的重要化學成分已經發展為乙炔。 熱或電裂解的基礎正是其結構式。 甲烷在氨的催化氧化,以形成氫氰酸。

將此有機材料用於生產合成氣體的。 通過用蒸汽,一氧化碳和氫氣的混合物,其可用於生產極限的原料反應 的一元醇,的 羰基化合物。

特別重要的是用硝酸反應,產生硝基甲烷。

作為汽車燃料使用

由於缺乏 碳氫化合物的天然來源, 以及資源基礎的貧困,尤其是涉及到尋找新的(二選一)來源為燃料相關的問題。 一個這樣的選擇是生物柴油,其中包括有和甲烷。

鑑於該汽油燃料和類烷烴的第一構件之間的密度差,存在在其作為汽車發動機的動力源的應用程序的某些特徵。 為了避免需要攜帶甲烷的量很大,通過壓縮以增加其密度(約250個大氣壓的壓力下)。 存儲在液化狀態在安裝在車輛中的氣缸甲烷。

暴露於大氣

我們已經討論了甲烷對溫室效應的影響的事實。 如果一氧化碳(4)的對氣候的動作的程度通常取為1,然後將其餾分“沼氣”是23個單位。 在過去的兩個世紀中,科學家們觀察到甲烷在地球大氣中的定量含量的增加。

目前,CH4的大致金額估計為1.8萬分之一。 儘管這個數字是比二氧化碳的存在少200倍,存在關於捕集由行星發出的熱量的可能危險的科學家之間的通話。

由於出色的發熱量“沼氣”它不僅用作在實施化學合成的原料,也可作為能量源。

例如,甲烷經營各種燃氣鍋爐,列專為私人住宅和鄉村小屋獨立供暖系統。

這種自熱選擇是房主,不相關的事故,系統地發生在集中供熱系統是非常有益的。 由於燃氣鍋爐在給定的燃料類型的操作,這是不夠的,以充分加熱兩層樓的房子15-20分鐘。

結論

甲烷,結構和其中的分子公式上面已經給出,能量的天然來源。 由於這樣的事實,它包括僅由碳和氫原子,環保識別飽和烴的環境安全。

在標準條件下(20攝氏度的空氣溫度和101325 Pa的壓力)的物質是氣態的,無毒的,不溶於水。

在情況下,空氣溫度降低至-161度,它是被廣泛用於工業壓縮甲烷。

甲烷對人體健康產生影響。 它不是一種有毒物質,但它是一個令人窒息的氣體。 有上的化學物質在大氣中的含量甚至限制(MAC)。

例如,在礦山工作的情況下,在只允許其中金額不每立方米超過300毫克。 分析的可能的有機物的結構的特徵得出結論,在與類飽和(限)的烴的的所有其他成員的化學和物理特性的相似性。

我們分析了結構式,甲烷的空間結構。 同源系列 ,其開始“沼氣”具有分子通式為C n H 2n個+ 2。

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