При горении метана образуются вода и оксид углерода (IV). 2. Смесь метана с кислородом или воздухом при поджигании может взрываться. Продукты, полученные в результате реакции пиролиза метана, быстро охлаждаются до температуры 90—200 "С. Делается это для того, чтобы сохранить ацитилен, поскольку при такой температуре реакция разложения ацетилена прекращается. Реакции метана: галогенирование, реакция Коновалова (нитрование), каталитическое окисление, паровая конверсия метана, пиролиз метана (термическое разложение), сульфохлорирование, горение.
Остались вопросы?
Поскольку пиролиз метана только для получения ацетилена экономически невыгоден, данная технология обычно применяется на заводах, осуществляющих его дальнейшую переработку в такие продукты как, например, синтетический каучук. Важным фактором, определяющим степень эффективности процесса пиролиза метана, является стойкость получаемых и исходных углеводородов при высокой температуре. Судить о термической стойкости углеводородов можно по изменению в зависимости от температуры свободной энергии их образования. Чем ниже при данной температуре будет свободная энергия, тем стабильнее углеводород. Исследования данной зависимости показали, что стабильность ацетилена увеличивается с повышением температуры у, в то время как у других углеводородов стабильность падает. Это означает, что они при соответствующих условиях способны превратиться в ацетилен.
Во избежание разложения получившегося в процессе пиролиза метана ацетилена время пребывания пиролизных газов в реакционной зоне ни в коем случае не должно превышать сотой доли секунды. Продукты, полученные в результате реакции пиролиза метана, быстро охлаждаются до температуры 90—200 "С. Делается это для того, чтобы сохранить ацитилен, поскольку при такой температуре реакция разложения ацетилена прекращается. Охлаждение ацитилена производят путем впрыскивания в газовый поток воды.
Изомеры Правила записи ответа в задачах на продолжение реакции 1. Левую часть реакции писать не нужно.
Ответ должен учитывать только те реагенты, которые указаны в задаче, нельзя «брать» дополнительные реагенты. Если без дополнительного реагента реакция не идет, пишем в ответ «не идет». Исключение: если в задаче один из реагентов дан в растворе индекс «p-р» , в уравнении реакции может дополнительно участвовать вода. Ответ должен учитывать условия реакции и формы реагента, если они есть. Если при данных условиях реакция не идет, в ответ пишем «не идет».
Соответственно, увеличивается коэффициент полезного действия газоиспользующего оборудования. Но значительное уменьшение подачи воздуха грозит его недостатком, и, как следствие, химическим недожогом, иначе именуемым неполным сгоранием. Качество сжигания газового топлива можно оценить визуально: по цвету и форме пламени. При полном сгорании газа пламя горелки плиты состоит из коротких факелов голубовато-фиолетового цвета рис. При неполном сгорании пламя желтое коптящее с длинными факелами рис. В продуктах горения содержится значительное количество оксида углерода СО, а также несгоревший углерод в виде сажи. Если горит совсем плохо, в дымовых газах присутствуют водород и несгоревший метан. Оксид углерода — токсичный газ. При использовании газовых плит, а также в случае нарушения тяги при работе оборудования с отводом продуктов сгорания на улицу он вызывает отравление. Сажа покрывает поверхности теплообмена, резко уменьшается передача тепла, а значит, и коэффициент полезного действия газоиспользующего оборудования. Теплопроводность — способность веществ передавать тепло от нагретой части к более холодной. Для теплообменников применяются материалы, обладающие высокой теплопроводностью.
Рассмотрим реакцию горения водорода в кислороде:. Обычно для простоты и удобства расчеты ведут на один кубометр сжигаемого газа, то есть для сгорания 1 м3 водорода требуется 0,5 м3 кислорода. Рассмотрим реакцию горения метана в кислороде:. Следовательно, для сгорания 1 м3 метана необходимо 2 м3 кислорода. В практических условиях сжигание газа осуществляется в воздухе. Или на 1 м3 кислорода приходится 3,76 м3 азота. Запишем реакцию горения водорода в воздухе:.
2 комментария
- Готовимся к углубленному изучению химии : 9.3.1 Насыщенные УВ. Метан
- Сжигание метана уравнение
- ПЛИЗ РЕШИТЕ!!! БАЛЛОВ НЕ ЖАЛЕЮ!!! Углекислый газ,... -
- Комментарии (4)
- 2 комментария
Расчеты горения
Этот газ не имеет запаха и цвета, поэтому особо опасен. Относительная плотность равна 0,97. Этот газ легче воздуха и скапливается в верхней части помещения при пожарах. В воде оксид углерода почти не растворяется.
Способен гореть и с воздухом образует взрывчатые смеси. Угарный газ при горении дает пламя синего цвета. Угарный газ является очень токсичным.
Стандартные противогазы от угарного газа не защищают, поэтому при пожарах применяются специальные фильтры или кислородные изолирующие приборы. Вода Всем известная вода — Н2О — также выделяется во время горения виде газа — как пар. Вода является продуктом горения газа метана — СН4.
Вообще, вода и углекислота в основном выделяются при полном сгорании всех органических веществ. Цианистый водород Цианистый калий — сильнейший яд — соль синильной кислоты, также известной как цианистый водород — HCN. Это бесцветная жидкость, но очень летучая легко переходящая в газообразное состояние.
То есть при горении она тоже будет выделяться в атмосферу в виде газа. Синильная кислота очень ядовита, даже небольшая — 0,01 процент — концентрация в воздухе приводит к летальному исходу. Отличительной чертой кислоты является характерный запах горького миндаля.
Но синильной кислоте присуща одна «изюминка» — отравиться ей можно, не только вдыхая непосредственно органами дыхания, но и через кожу. Так что защититься только средствами индивидуальной защиты органов дыхания и зрения не получится.
Исключение составляют технологические процессы термообработки в защитной атмосфере. В частности, их применяют в металлургии для уменьшения образования окалины при нагреве стали. В реальных условиях на окисление горючего газа пойдет только теоретически необходимый объем воздуха, определяемый по стехиометрическим уравнениям. Избыточный воздух, и азот, и кислород войдут в состав дымовых газов. Коэффициент избытка воздуха — важнейший показатель, определяющий качество сжигания газа.
Он определяется способом сжигания и конструкцией топки и горелки. Главный фактор при выборе коэффициента избытка воздуха — обеспечение наименьших потерь с дымовыми газами и химическим недожогом. Соответственно, увеличивается коэффициент полезного действия газоиспользующего оборудования. Но значительное уменьшение подачи воздуха грозит его недостатком, и, как следствие, химическим недожогом, иначе именуемым неполным сгоранием. Качество сжигания газового топлива можно оценить визуально: по цвету и форме пламени. При полном сгорании газа пламя горелки плиты состоит из коротких факелов голубовато-фиолетового цвета рис. При неполном сгорании пламя желтое коптящее с длинными факелами рис.
Как основной компонент природного газа метан используется для производства электроэнергии при сжигании его в газовых турбинах или парогенераторах. По сравнению с другими видами углеводородного топлива метан производит меньше углекислого газа на единицу выделенного тепла. Во многих городах метан подаётся в дома для отопления и приготовления пищи.
Метан активно применяется в качестве топлива для транспортных средств. Многие страны используют метан в качестве топлива для автобусов, грузовиков и легковых автомобилей. Метан имеет преимущества перед керосином в том, что он: оставляет меньше продуктов сгорания на внутренних частях ракетных двигателей [30] ; позволяет легче освободить полости двигателя от остатков топлива [32].
Это уменьшает сложность повторного использования ракет [30] [33]. Метан используется в качестве сырья в органическом синтезе , в том числе для производства метанола. Физиологическое действие[ править править код ] Метан является самым физиологически безвредным газом в гомологическом ряду парафиновых углеводородов.
Физиологическое действие метан не оказывает и не ядовит из-за малой растворимости метана в воде и плазме крови и присущей парафинам химической инертности.
Термохимические уравнения Примеры термохимических расчётов Исходные вещества и продукты реакции обладают разным запасом энергии. Если энергия продуктов меньше энергии исходных веществ, то теплота выделяется в окружающую среду, в противоположном случае теплота поглощается. С выделением теплоты происходят, например, реакции горения. Поглощением теплоты сопровождаются многие реакции разложения, например: разложение карбоната кальция, малахита, воды. Однако реакции разложения дихромата аммония или перманганата калия протекают с выделением теплоты.
Тепловой эффект, или просто теплота реакции это количество теплоты, выделившееся или поглощенное при протекании химической реакции.
При какой температуре возможно горение метана?
В результате реакции горения при полном сгорании образуется углекислый газ CO2, и пары воды H2O вещества, не оказывающие вредного влияния на окружающую среду и человека. Получи ответ на свой вопрос: в результате полного сгорания метана образуются — ответ дан • проверенный экспертом. В результате полного сгорания метана образуются. При полном сгорании метана образуется два основных продукта: углекислый газ (СО2) и вода (Н2О).
В результате полного сгорания метана получается…?
2. В результате полного сгорания метана образуются. CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O. Образуются улекислый газ и вода. Реакция полного сгорания метана. Для метана реакции горения (в зависимости от концентрации кислорода в реагирующей смеси) могут быть описаны следующими уравнениями.
Классификация
- Что образуется при полном сгорании метана? Познавательная статья
- Насыщенные углеводороды
- в результате полного сгорания метана образуются
- Полное и неполное сгорание газа
- «РЕШУ ЦТ»: химия. ЦТ — 2023: задания, ответы, решения. Подготовка к ЦТ.
- Пиролиз метана уравнение
При какой температуре возможно горение метана?
Хроническое действие метана[ править править код ] У людей, работающих в шахтах или на производствах, где в воздухе присутствуют в незначительных количествах метан и другие газообразные парафиновые углеводороды, описаны заметные сдвиги со стороны вегетативной нервной системы положительный глазосердечный рефлекс , резко выраженная атропиновая проба, гипотония из-за очень слабого наркотического действия этих веществ, сходного с наркотическим действием диэтилового эфира. Биологическая роль[ править править код ] Показано, что эндогенный метан способен вырабатываться не только метаногенной микрофлорой кишечника , но и клетками эукариот , и что его образование значительно возрастает при экспериментальном вызывании клеточной гипоксии , например, при нарушении работы митохондрий при помощи отравления организма экспериментального животного азидом натрия , известным митохондриальным ядом. Высказывается предположение, что образование метана клетками эукариот, в частности животных, может быть внутриклеточным или межклеточным сигналом испытываемой клетками гипоксии [34]. Также показано увеличение образования метана клетками животных и растений под влиянием различных стрессовых факторов, например, бактериальной эндотоксемии или её имитации введением бактериального липополисахарида , хотя, возможно, этот эффект наблюдается не у всех видов животных в эксперименте исследователи получили его у мышей, но не получили у крыс [35]. Возможно, что образование метана клетками животных в подобных стрессовых условиях играет роль одного из стрессовых сигналов.
Предполагается также, что метан, выделяемый кишечной микрофлорой человека и не усваиваемый организмом человека он не метаболизируется и частично удаляется вместе с кишечными газами, частично всасывается и удаляется при дыхании через лёгкие , не является «нейтральным» побочным продуктом метаболизма бактерий, а принимает участие в регуляции перистальтики кишечника, а его избыток может вызывать не только вздутие живота, отрыжку , повышенное газообразование и боли в животе, но и функциональные запоры [36]. Метан и экология[ править править код ] Спектр поглощения метана в ближней и средней ИК-областях. По вертикальной оси отложено сечение поглощения на 1 молекулу [37]. Является парниковым газом , более сильным в этом отношении, чем углекислый газ , из-за наличия глубоких колебательно-вращательных полос поглощения его молекул в инфракрасном спектре.
Если степень воздействия углекислого газа на климат условно принять за единицу, то парниковая активность того же молярного объёма метана составит 21—25 единиц [38] [39].
В корпусе насадочного огнепреградителя между решетками находится насадка с наполнителем стеклянные или фарфоровые шарики, гравий, корунд и другие гранулы из прочного материала. Кассетный огнепреградитель представляет собой корпус, в который вмонтирована огнепреграждающая кассета из гофрированной и плоской металлических лент, плотно свитых в рулон. В корпусе пластинчатого огнепреградителя — пакет из плоскопараллельных металлических пластин со строго определенным расстоянием между ними. У сетчатого огнепреградителя в корпусе размещен пакет из плотно сжатых металлических сеток.
Металлокерамический огнепреградитель представляет собой корпус, внутри которого установлена пористая металлокерамическая пластина в виде плоского диска или трубки. Чаще всего применяются сетчатые огнепреградители их начали устанавливать еще в начале XIX века в шахтерских лампах лампах Деви для предотвращения взрывов рудничного газа. Эти огнепреградители рекомендуются для защиты установок, в которых сжигается газовое топливо. Огнепреграждающий элемент состоит из нескольких слоев латунной сетки с размером ячеек 0,25 мм, зажатых между двумя перфорированными пластинами. Пакет сеток укреплен в съемной обойме.
Корпус огнепреградителя изготовлен из чугунного или алюминиевого сплава и состоит из двух одинаковых частей, соединенных болтами с расположенной между ними съемной обоймой. Кроме рассмотренных сухих огнепреградителей, широко применяются жидкостные предохранительные затворы, предохраняющие газопроводы от попадания взрывной волны и пламени при газопламенной обработке металлов, а также трубопроводы и аппараты, заполненные газом, от проникновения в них кислорода и воздуха. Жидкостные затворы должны: препятствовать распространению взрывной волны при обратных ударах и при воспламенении газов; предохранять газопровод от попадания в него кислорода и воздуха; обеспечивать минимальное гидравлическое сопротивление прохождению потока газа. Кроме того, жидкость из затвора не должна уноситься в виде капель в заметных количествах. При к и н е т и ч е с к о м принципе до начала горения создается однородная смесь с некоторым избытком воздуха.
Сгорание такой смеси происходит в коротком прозрачном факеле без образования в пламени частиц сажи. При меньшем содержании первичного воздуха по кинетическому принципу протекает только начальная стадия горения, до использования кислорода, находящегося в смеси с газом. Оставшиеся газы и продукты неполного сгорания сжигают за счет внешней диффузии кислорода вторичного воздуха , то есть по д и ф ф у з и о н н о м у принципу. Общая высота пламени при таком горении возрастает, а температура — несколько снижается. Устойчивость пламени и его прозрачность зависят от содержания первичного воздуха в смеси: чем оно выше, тем ниже устойчивость пламени, больше его прозрачность, и наоборот.
С учетом этого принципа конструируются все газовые аппараты с инжекционными горелками. В таких горелках содержание первичного воздуха в смеси принимается в зависимости от вида газа таким, чтобы: в пламени отсутствовали сажистые частицы; обеспечивалась стабильность горения при изменений тепловой мощности в любых необходимых в практике пределах.
В таком случае для обычной поездки потребовалось бы возить прицеп с топливом.
Сжатое вещество закачивается в специальные баллоны, установленные на автомобилях особой конструкции. Парниковый эффект Метан является одним из газов, создающих на планете парниковый эффект. Чтобы измерить уровень его парниковой активности, необходимо принять за единицу меру воздействия на климат нашей планеты диоксида углерода.
При таком соотношении влияние метана будет равно 23. Специалисты в области изучения парникового эффекта отмечают, что количество указанного газа в земной атмосфере значительно выросло за последние два столетия. Объём метана в современной атмосфере в среднем составляет 1,8 части на миллион.
Это количество в 200 раз меньше того же показателя углекислого газа. Необходимо отметить, что молекулы соединения рассеивают и удерживают теплоту, которую излучает нагретая солнцем планета, гораздо лучше, чем молекулы углекислого газа. И также необходимо отметить, что углеводород поглощает земное излучение в тех спектральных областях, которые свободно проходят через другие газовые соединения, создающие эффект парника.
Но тем не менее такие газы планете необходимы.
Шаростержневая модель молекулы: 1 детали, изображающие атомы, соединяются на некотором расстоянии друг от друга посредством стерженьков, символизирующих валентные связи; 2 модель дает наглядное представление о том, какие атомы с какими соединены, но она не передает относительных размеров и внешней формы молекулы. Строение и номенклатура углеводородов ряда метана Строение углеводородов. Предельные углеводороды неразветвленного строения : 1 метан; 2 этан; 3 пропан; 4 бутан; 5 пентан; 6 гексан; 7 гептан; 8 октан; 9 нонан; 10 декан. С увеличением молекулярной массы последовательно возрастают температуры плавления и кипения углеводородов. Первые четыре вещества С1 — С4 при обычных условиях — газы. Все предельные углеводороды нерастворимы в воде, но могут растворяться в органических растворителях. Пространственное и электронное строение молекул пропана и бутана.
Атомы углерода в них расположены не по прямой линии, а зигзагообразно. Причина — в тетраэдрическом направлении валентных связей атомов углерода. Если к одному атому углерода присоединился другой атом углерода, то у этого последнего остались три свободные валентности, все они направлены к вершинам тетраэдра. Следующий атом углерода может присоединиться только в одном из этих направлений. Углеродная цепь неизменно принимает зигзагообразную форму. Зигзагообразная цепь атомов углерода может принимать различные пространственные формы. Это связано с тем, что атомы в молекуле могут относительно свободно вращаться вокруг простых сигма-связей. Углеродная цепь получается сильно изогнутой.
Если повернуть атом углерода, то молекула примет почти кольцеобразную форму. Такое вращение существует в молекулах как проявление теплового движения если нет препятствующих этому факторов. Наиболее энергетически выгодной является форма с наибольшим удалением атомов друг от друга. Все эти разновидности легко переходят одна в другую, при этом их химическое строение последовательность связи атомов в молекулах остается неизменным. Свойство атомов углерода соединяться друг с другом в длинные цепи связано с положением элемента в Периодической системе Д. Менделеева и строением его атомов. При химической реакции у атома углерода трудно полностью оторвать четыре валентных электрона, а также присоединить к нему столько же элетронов от других атомов до образования полного октета.
в результате полного сгорания метана получается…?
Углекислый газ, полученный в результате полного сгорания 3,36 л (н.у.) смеси метана и этана, в которой объемное соотношение газов равно 1:2, пропустили через раствор гидроксида натрия объемом 152,7 мл с массовой долей NaOH 12% (плотность 1,31 г/мл). Составим уравнение реакции полного сгорания метана в кислороде. CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2H₂O. Образуются улекислый газ и вода. Для метана реакции горения (в зависимости от концентрации кислорода в реагирующей смеси) могут быть описаны следующими уравнениями.