სხვაობა მეთანსა და ეთანს შორის

2024 ავტორი: Alex Aldridge | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 13:43

ძირითადი განსხვავება - მეთანი ეთანთან

მეთანი და ეთანი ალკანების ოჯახის ყველაზე პატარა წევრები არიან. ამ ორი ორგანული ნაერთის მოლეკულური ფორმულებია შესაბამისად CH₄ და C₂H_{6. მეთანსა და ეთანს შორის მთავარი განსხვავებაა მათი ქიმიური სტრუქტურა; ეთანის მოლეკულა შეიძლება ჩაითვალოს, როგორც ორი მეთილის ჯგუფი, რომლებიც შეერთებულია მეთილის ჯგუფების დიმერად. სხვა ქიმიური და ფიზიკური განსხვავებები ძირითადად წარმოიქმნება ამ სტრუქტურული განსხვავების გამო.}

რა არის მეთანი?

მეთანი არის ალკანების ოჯახის ყველაზე პატარა წარმომადგენელი ქიმიური ფორმულით CH_{4(წყალბადის ოთხი ატომი უკავშირდება ნახშირბადის ერთ ატომს).ითვლება ბუნებრივი აირის ძირითად კომპონენტად. მეთანი არის უფერო, უსუნო და უგემოვნო აირი; ასევე ცნობილია როგორც კარბანი, ჭაობის გაზი, ბუნებრივი აირი, ნახშირბადის ტეტრაჰიდრიდი და წყალბადის კარბიდი. ის ადვილად აალდება და მისი ორთქლი ჰაერზე მსუბუქია.}

მეთანი ბუნებრივად გვხვდება მიწის ქვეშ და ზღვის ფსკერის ქვეშ. ატმოსფერული მეთანი ითვლება სათბურის გაზად. მეთანი იშლება CH_{3– ატმოსფეროში არსებული წყლით.}

რა არის ეთანი?

ეთანი არის უფერო, უსუნო აირისებრი ნაერთი სტანდარტულ ტემპერატურასა და წნევაზე. მისი მოლეკულური ფორმულა და მოლეკულური წონაა C₂H₆ და 30.07 გ·მოლ^{−1, შესაბამისად. იგი იზოლირებულია ბუნებრივი აირისგან, როგორც ნავთობის გადამუშავების პროცესის ქვეპროდუქტი.ეთანი ძალიან მნიშვნელოვანია ეთილენის წარმოებაში.}

რა განსხვავებაა მეთანსა და ეთანს შორის?

მეთანისა და ეთანის მახასიათებლები

სტრუქტურა:

მეთანი: მეთანის მოლეკულური ფორმულა არის CH_4, და ეს არის ტეტრაედრული მოლეკულის მაგალითი ოთხი ექვივალენტური C–H ბმით (სიგმა ბმები). ბმის კუთხე H-C-H ატომებს შორის არის 109,5^{0 და ყველა C-H ბმა ექვივალენტურია და უდრის 108,70 pm.}

ეთანი: ეთანის მოლეკულური ფორმულა არის C₂H_{6,და ეს არის გაჯერებული ნახშირწყალბადი, რადგან ის არ შეიცავს მრავალ კავშირს..}

ქიმიური თვისებები:

მეთანი:

სტაბილურობა: მეთანი არის ქიმიურად ძალიან სტაბილური მოლეკულა, რომელიც არ რეაგირებს KMnO₄, K₂Cr ₂O₇, H₂SO₄ ან HNO _{3 ნორმალურ პირობებში.}

წვა: ჭარბი ჰაერის ან ჟანგბადის თანდასწრებით, მეთანი იწვის ღია ცისფერი არამნათებელი ალით, რომელიც წარმოქმნის ნახშირორჟანგს და წყალს. ეს არის უაღრესად ეგზოთერმული რეაქცია; ამიტომ, იგი გამოიყენება როგორც შესანიშნავი საწვავი. არასაკმარისი ჰაერის ან ჟანგბადის არსებობისას ის ნაწილობრივ იწვება ნახშირბადის მონოქსიდში (CO) გაზად.

ჩანაცვლების რეაქციები: მეთანი აჩვენებს ჩანაცვლების რეაქციებს ჰალოგენებით. ამ რეაქციებში წყალბადის ერთი ან მეტი ატომს ცვლის ჰალოგენის ატომების თანაბარი რაოდენობა და მას ჰალოგენაცია ეწოდება.ის რეაგირებს ქლორთან (Cl) და ბრომთან (Br) მზის შუქის არსებობისას.

რეაქცია ორთქლთან: როდესაც მეთანისა და ორთქლის ნარევი გაცხელებულ (1000 K) ნიკელში გადადის ალუმინის ზედაპირზე, მას შეუძლია წყალბადის წარმოება.

პიროლიზი: როდესაც მეთანი თბება დაახლოებით 1300 K-მდე, ის იშლება ნახშირბადით და წყალბადად.

ეთანი:

რეაქცია: ეთანის გაზი (CH₃CH₃) რეაგირებს ბრომის ორთქლთან სინათლის თანდასწრებით და წარმოქმნის ბრომოეთანს, (CH ₃CH_{2Br) და წყალბადის ბრომიდი (HBr). ეს არის ჩანაცვლების რეაქცია; წყალბადის ატომი ეთანში ჩანაცვლებულია ბრომის ატომით.}

CH₃CH₃ + Br₂ à CH₃ CH_{2Br + HBr}

წვა: ეთანის სრული წვა წარმოქმნის 1559,7 კჯ/მოლ (51,9 კჯ/გ) სითბოს, ნახშირორჟანგს და წყალს.

2 C₂H₆ + 7 O₂ → 4 CO ₂ + 6 H_{2O + 3120 კჯ}

ის ასევე შეიძლება მოხდეს ჟანგბადის ჭარბი რაოდენობით, ამორფული ნახშირბადისა და ნახშირბადის მონოქსიდის ნაზავის წარმოქმნით.

2 C₂H₆ + 3 O₂ → 4 C + 6 H _{2O + ენერგია}

2 C₂H₆ + 5 O₂ → 4 CO + 6 H _{2O + ენერგია}

2 C₂H₆ + 4 O₂ → 2 C + 2 CO + 6 H_{2O + ენერგია და ა.შ.}

განმარტებები:

ჩანაცვლების რეაქციები: ჩანაცვლების რეაქცია არის ქიმიური რეაქცია, რომელიც გულისხმობს ერთი ფუნქციური ჯგუფის გადაადგილებას ქიმიურ ნაერთში და მის შეცვლას სხვა ფუნქციური ჯგუფით.

გამოყენება:

მეთანი: მეთანი გამოიყენება მრავალ სამრეწველო ქიმიურ პროცესში (როგორც საწვავი, ბუნებრივი აირი, თხევადი ბუნებრივი აირი) და ტრანსპორტირდება როგორც მაცივარი.

ეთანი: ეთანი გამოიყენება როგორც საწვავი ძრავებისთვის და როგორც გამაგრილებელი ძალიან დაბალი ტემპერატურის სისტემისთვის. იგი იგზავნება ფოლადის ცილინდრებში თხევადი აირის სახით საკუთარი ორთქლის წნევის ქვეშ.