Metanul

Metanul este raspândit în natura în zacamintele de gaze naturale care contin 70-99% metan, în gazele care însotesc titeiul, cunoscute sub numele de gaze de sonda, precum si în gazele de cocserie care rezulta prin distilarea uscata a carbunilor de pamânt.

Prepararea: In laborator, metanul(CH ) se poate prepara prin mai multe metode:

-din carbura de aluminiu(Al C ) si apa la 70Ú sau din carbura de aluminiu si acid clorhidric la temperatura obisnuita:

Al C + 12 H 0 =3CH ‘ + 4Al(OH)

Al C +12HCl = 3CH ‘ +4AlCl

-din acetat de sodiu cu hidroxid de sodiu prin încalzire:

CH Q COOH + NaO Q H =CH ‘ +Na CO

Proprietati fizice: Metanul este o hidrocarbura gazoasa , fara culoare,fara miros, putin solubila în apa, solubila în eter si în alcool. Metanul este aproape de doua ori mai usor decât aerul(d=0,55).

Amestecul de metan si de aer, numit gaz grizu, se aprinde cu explozie; el paote provoca grave accidente în minele slab ventilate sau acolo unde nu se iau masurile necesare de prevedere.

In contact cu vaporii de apa, la temperatura joasa si presiune înalta, metanul da nastere unor compusi hidratati cristalizati, cu aspect de zapada sau de gheata, care se depun de pe conductele de transport, mai ales la curbe sau la ventile, astupându-le. Desfundarea conductelor se poate realiza numai folosind instalatiile speciale.

Proprietati chimice: In conditiile normale de temperatura si de presiune, metanul reactioneaza greu. Acizii si bazele nu au actiune asupra lui.

De asemenea, la temperatura normala, metanul nu rectioneaza nici cu oxigenul. Daca este însa aprins arde, adica se combina cu oxigenul, conform ecuatiei:

CH +2O = CO ‘ + 2H O

Amestecul dintre un volum metan si doua volume oxigen este un amestec detonant; prin aprindere, produce o explozie puternica. Deoarece prin arderea lui se degaja o mare cantitate de caldura, circa 8600 kcal/ m , metanul se foloseste drept combustibil gazos în cuptoarele industriale de ciment, var, etc.

Daca arderea metanului se face într-un volum redus de aer(imcompleta), în loc sa se mai formeze dioxid de carbon si apa, ca in combustia obisnuita, se formeaza negru de fum si hidrogen:

CH ’ C 2H

Prin oxidarea mai putin energetica a metanului se obtine gazul de sinteza, un amestec de CO si H ;

2CH + O ’ 2CO + 4H

iar prin oxidarea catalitica la circa 400Ú se pot obtine compusi organici continând oxigen, ca alcoolul metilic si formaldehida:

CH + 1/2 O ’ CH OH(alcool metilic)

CH + O ’HCHO +H O

Formaldehida

Din metan si vapori de apa în prezenta de catalizatori, 800-1000Ú rezulta, de asemenea, gaz de sinteza:

CH + H O’ CO + 3H

Metanul reactioneaza cu halogenii(F,Cl,Br,I), dând compusi halogenati de substitutie. Prin piroliza metanului în arc electric se obtin acetilena si hidrogen.