Lý thuyết Metan

I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN, TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- Trong tự nhiên, metan có nhiều trong các mỏ khí (khí thiên nhiên), trong mỏ dầu (khí mỏ dầu), trong các mỏ than (khí mỏ than).

- Metan là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí   và tan rất ít trong nước.

II. CẤU TẠO PHÂN TỬ

- Trong phân từ metan chỉ có 4 liên kết đơn

- Những hiđrocacbon mạch hở, phân tử chỉ có liên kết đơn giống như metan gọi là ankan, có công thức chung C_nH_2n+2, với n > 0.

III.  TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tác dụng với oxi:

- Khi đốt trong oxi, metan cháy tạo thành khí CO₂ và H₂O, tỏa nhiều nhiệt.

CH₄ + 2O₂ \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) CO₂ + 2H₂O

Hỗn hợp gồm một thể tích metan và hai thể tích oxi là hỗn hợp nổ mạnh.

2. Tác dụng với clo khi có ánh sáng:

CH₄ + Cl₂ \(\xrightarrow{{{a/s}}}\) HCl + CH₃Cl (metyl clorua)

- Ở phản ứng này, nguyên tử H của metan được thay thế bởi nguyên tử Cl, vì vậy được gọi là phản ứng thế.

IV. ỨNG DỤNG

- Metan cháy tỏa nhiều nhiệt nên được đùng làm nhiên liệu.

- Metan là nguyên liệu dùng điều chế hiđro theo sơ đồ:

            Metan + H₂O \( \to\)  cacbon đioxit + hiđro

- Metan còn được dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác.

Sơ đồ tư duy: Metan