Differenza tra metano ed etano

Differenza principale - Metano vs Etano

Il metano e l'etano sono molecole organiche semplici. Questi sono composti di alcano. Sia il metano che l'etano sono composti gassosi incolori e inodori a temperatura ambiente. Il metano è un importante gas serra. Sebbene l'etano sia anche un gas a effetto serra, è meno abbondante nell'atmosfera. Esistono molte differenze tra le proprietà chimiche e fisiche di metano ed etano. La principale differenza tra metano ed etano è questa il metano contiene solo un atomo di carbonio legato a quattro atomi di idrogeno mentre l'etano contiene due atomi di carbonio legati l'uno all'altro e ciascun atomo di carbonio è legato a tre atomi di idrogeno.

Aree chiave coperte

1. Cos'è Methane
      - Definizione, proprietà chimiche e fisiche
2. Cos'è l'etano
      - Definizione, proprietà chimiche e fisiche
3. Quali sono le somiglianze tra metano ed etano
      - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra metano ed etano
      - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: alcano, combustione, etano, infiammabile, gas serra, idrocarburi, metano, gas naturale

Cos'è Methane

Il metano è un gas incolore e inodore con la formula chimica CH4. È il più piccolo alcano che ha un solo atomo di carbonio legato a quattro atomi di idrogeno. La massa molare del metano è di circa 16 g / mol. Il punto di ebollizione del metano è circa 161oC. A causa delle piccole dimensioni, il vapore di metano è più leggero dell'aria normale.

Figura 1: Struttura molecolare del metano

La geometria della molecola è tetraedrica. Questo gas è un gas infiammabile. Si accende facilmente, producendo calore e fiamme. La principale fonte di metano è il gas naturale. Circa il 70% del gas naturale è metano. Oltre al metano, il gas naturale è composto da etano, propano e altri idrocarburi in tracce. Tuttavia, il metano viene prodotto anche come biogas tramite la decomposizione batterica anaerobica della materia vegetale.

Il metano subisce prontamente la combustione. È una reazione altamente esotermica. I prodotti finali dati dalla combustione del metano sono anidride carbonica e vapore acqueo. La combustione incompleta del metano forma fuliggine di carbonio (polvere di carbone). Il metano è usato per produrre alcuni importanti prodotti chimici come metanolo, cloroformio, ecc.

Il metano è considerato un gas serra perché può assorbire il calore del sole, riscaldando l'atmosfera. Questo viene fatto assorbendo la radiazione infrarossa e irradiando il calore sulla superficie terrestre. Ciò si traduce in cambiamenti climatici.

Cos'è l'etano

L'etano è un gas incolore e inodore con la formula chimica C2H6. La massa molare di etano è di circa 30 g / mol. È un composto idrocarburico ed è un alcano. La molecola di etano è composta da due atomi di carbonio legati l'uno all'altro tramite un singolo legame covalente. Ogni atomo di carbonio è legato a tre atomi di idrogeno.

La geometria dell'etano è data considerando un atomo di carbonio; è tetraedrico a un atomo di carbonio. Poiché esiste un legame sigma C-C, gli altri legami sigma sono liberi di ruotare attorno a questo legame C-C. Pertanto, l'etano ha isomeri conformazionali. Ha eclissato la conformazione e la conformazione scaglionata.

Figura 2: Gli isomeri di etano. Conformità con eclissi (a sinistra) e conformazione sfalsata (a destra)

La combustione di etano è altamente esotermica e produce un'alta quantità di calore. La combustione completa di etano produce anidride carbonica e vapore acqueo come prodotti finali. La combustione incompleta dell'etano produce monossido di carbonio insieme al diossido di carbonio e al vapore acqueo. A volte viene prodotta anche la fuliggine di carbonio (nero carbone).

L'etano può essere trovato in gas naturale. Circa il 15% del gas naturale è etano. Il punto di ebollizione dell'etano è di circa -88,5 ° C. Pertanto, l'etano è un composto gassoso a temperatura ambiente. L'etano è anche un gas a effetto serra. Ma poiché è meno abbondante nell'atmosfera, non vi è alcun effetto considerevole dell'etano per l'effetto serra.

Somiglianze tra metano ed etano

  • Entrambi sono composti di idrocarburi. Entrambi sono alcani.
  • Questi sono composti gassosi a temperatura ambiente.
  • Entrambi sono gas infiammabili.
  • Entrambi sono composti saturi (non sono presenti doppi o tripli legami).

Differenza tra metano ed etano

Definizione

Metano: Il metano è un gas incolore e inodore con la formula chimica CH4.

Etano: L'etano è un gas incolore e inodore con la formula chimica C2H6.

Numero di atomi di carbonio

Metano: Il metano ha solo un atomo di carbonio per molecola.

Etano: L'etano ha due atomi di carbonio per molecola.

C-C Bond

Metano: Non ci sono legami C-C nel metano.

Etano: L'etano ha un legame C-C.

Isomeri conformazionali

Metano: Non ci sono isomeri conformazionali per il metano.

Etano: L'etano ha eclissato gli isomeri e gli isomeri sfalsati come isomeri conformazionali.

Punto di ebollizione

Metano: Il punto di ebollizione del metano è di circa -161 ° C.

Etano: Il punto di ebollizione dell'etano è di circa -88,5 ºC.

avvenimento

Metano: Il metano è la componente principale del gas naturale; circa il 70%.

Etano: Il gas naturale ha circa il 15% di etano.

Effetto serra

Metano: Il metano contribuisce notevolmente all'effetto serra.

Etano: L'etano ha un minore contributo all'effetto serra perché il vapore di etano è meno abbondante nell'atmosfera.

Conclusione

Sia il metano che l'etano sono composti di idrocarburi che si trovano nel gas naturale. Questi sono gas infiammabili. La principale differenza tra metano ed etano è che il metano contiene solo un atomo di carbonio legato a quattro atomi di idrogeno mentre l'etano contiene due atomi di carbonio legati l'uno all'altro e ciascun atomo di carbonio è legato a tre atomi di idrogeno.

Riferimenti:

1. Libretexts. "1.9: Etano, etilene e acetilene." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21 luglio 2016, disponibile qui.
2. The Editors of Encyclopædia Britannica. "Metano". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 24 marzo 2017, disponibile qui.
3. "Metano". Centro nazionale per le informazioni sulle biotecnologie. PubChem Compound Database, U.S. National Library of Medicine, Disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Metano-2D-piccolo" (dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
2. "Newman projection ethane" di Aglarech su de.wikipedia; Leyo - Opera propria (di dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia