Skillnad mellan metan och etan

Huvudskillnad - Metan vs Etan

Metan och etan är enkla organiska molekyler. Dessa är alkanföreningar. Både metan och etan är färglösa och luktfria gasformiga föreningar vid rumstemperatur. Metan är en stor växthusgas. Även om etan också är en växthusgas är den mindre riklig i atmosfären. Det finns många skillnader mellan kemiska och fysiska egenskaper hos metan och etan. Huvudskillnaden mellan metan och etan är det metan innehåller endast en kolatom bunden till fyra väteatomer medan etan innehåller två kolatomer bundna till varandra och varje kolatom är bunden till tre väteatomer.

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är metan
      - Definition, kemiska och fysikaliska egenskaper
2. Vad är etan
      - Definition, kemiska och fysikaliska egenskaper
3. Vad är likheterna mellan metan och etan
      - Översikt över gemensamma funktioner
4. Vad är skillnaden mellan metan och etan
      - Jämförelse av viktiga skillnader

Nyckelord: Alkan, Förbränning, Etan, Brännbar, Växthusgas, Kolväten, Metan, Naturgas

Vad är metan

Metan är en färglös och luktfri gas med kemisk formel CH₄. Det är den minsta alkan som endast har en kolatom bunden till fyra väteatomer. Metanens molära massa är ca 16 g / mol. Kokpunkten för metan är ca 161^oC. På grund av den lilla storleken är metangången lättare än normal luft.

Figur 1: Molekylstruktur av metan

Geometrin hos molekylen är tetraedral. Denna gas är en brandfarlig gas. Det antänds lätt och producerar värme och flamma. Den största källan till metan är naturgas. Omkring 70% naturgas är metan. Bortsett från metan består naturgas av etan, propan och några andra kolväten i spårmängder. Metan produceras emellertid också som biogas via anaerob bakteriell sönderdelning av växtmaterial.

Metan genomgår lätt förbränning. Det är en mycket exoterm reaktion. Slutprodukterna från metanförbränningen är koldioxid och vattenånga. Den ofullständiga förbränningen av metan bildar kolsot (kolstoft). Metan används för att producera några viktiga kemikalier som metanol, kloroform etc.

Metan betraktas som en växthusgas eftersom den kan absorbera solens värme och värma atmosfären. Detta görs genom att absorbera infraröd strålning och utstråla värmen tillbaka till jordens yta. Detta leder till klimatförändringar.

Vad är etan

Etan är en färglös och luktfri gas med kemisk formel C₂H₆. Molmängden av etan är ca 30 g / mol. Det är en kolväteförening och är en alkan. Etanmolekylen består av två kolatomer bundna till varandra via en enda kovalent bindning. Varje kolatom är bunden till tre väteatomer.

Geometrin av etan ges med tanke på en kolatom; den är tetraedral vid en kolatom. Eftersom det finns ett C-C sigma-bindning är de andra sigmabindningarna fritt att rotera runt denna C-C-bindning. Därför har etan konformationsisomerer. Det har förmörkat konformation och förskjutna konformationer.

Figur 2: Isomerer av etan. Förmörkad konformation (vänster) och förskjuten konformation (höger)

Förbränning av etan är mycket exoterm och ger en hög mängd värme. Den fullständiga förbränningen av etan ger koldioxid och vattenånga som slutprodukter. Den ofullständiga förbränningen av etan ger kolmonoxid tillsammans med koldioxid och vattenånga. Ibland produceras även kolsot (kolsvart).

Etan finns i naturgas. Omkring 15% naturgas är etan. Etanens kokpunkt är cirka -88,5 ° C. Därför är etan en gasformig förening vid rumstemperatur. Etan är också en växthusgas. Men eftersom det är mindre rikligt i atmosfären, finns det ingen betydande effekt av etan för växthuseffekten.

Likheter mellan metan och etan

• Båda är kolväteföreningar. Båda är alkaner.
• Dessa är gasformiga föreningar vid rumstemperatur.
• Båda är brandfarliga gaser.
• Båda är mättade föreningar (inga dubbel- eller trippelbindningar föreligger).

Skillnad mellan metan och etan

Definition

Metan: Metan är en färglös och luktfri gas med kemisk formel CH₄.

Etan: Etan är en färglös och luktfri gas med kemisk formel C₂H₆.

Antal kolatomer

Metan: Metan har endast en kolatom per molekyl.

Etan: Etan har två kolatomer per molekyl.

C-C-bindning

Metan: Det finns inga C-C bindningar i metan.

Etan: Etan har en C-C-bindning.

Conformationalisomerer

Metan: Det finns inga konforma isomerer för metan.

Etan: Etan har förmörkliga isomerer och förskjutna isomerer som konforma isomerer.

Kokpunkt

Metan: Kokpunkten för metan är ca -161ºC.

Etan: Etanens kokpunkt är cirka -88,5 ºC.

Förekomst

Metan: Metan är den viktigaste komponenten av naturgas; ca 70%.

Etan: Naturgas har cirka 15% etan.

Växthuseffekt

Metan: Metan bidrar starkt till växthuseffekten.

Etan: Etan har ett mindre bidrag till växthuseffekten, eftersom etangång är mindre riklig i atmosfären.

Slutsats

Metan och etan är båda kolväteföreningar som finns i naturgas. Dessa är brandfarliga gaser. Huvudskillnaden mellan metan och etan är att metan innehåller endast en kolatom bunden till fyra väteatomer medan etan innehåller två kolatomer bundna till varandra och varje kolatom är bunden till tre väteatomer.

referenser:

1. Libretexts. "1.9: Etan, etylen och acetylen." Kemi LibreTexts, Libretexts, 21 juli 2016, Tillgänglig här.
2. Editors of Encyclopædia Britannica. "Metan." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, ink., 24 mars 2017, Tillgänglig här.
3. "Metan." National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "Metan-2D-small" (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Newman projection ethane" Av Aglarech på de.wikipedia; Leyo - eget arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia