Diferença chave - metano vs etano
O metano e o etano são os menores membros da família dos alcanos. As fórmulas moleculares desses dois compostos orgânicos são CH 4 e C 2 H 6, respectivamente. A principal diferença entre o metano e o etano é sua estrutura química; uma molécula de etano pode ser considerada como dois grupos metil unidos como um dímero de grupos metil. As outras diferenças químicas e físicas surgem principalmente devido a essa diferença estrutural.
O que é metano?
O metano é o menor membro da família dos alcanos com a fórmula química CH 4 (quatro átomos de hidrogênio estão ligados a um átomo de carbono). É considerado o principal componente do gás natural. O metano é um gás incolor, inodoro e insípido; também conhecido como carbano, gás do pântano, gás natural, tetra-hidreto de carbono e carboneto de hidrogênio. Pode ser facilmente inflamado e seu vapor é mais leve que o ar.
O metano é naturalmente encontrado sob o solo e no fundo do mar. O metano atmosférico é considerado um gás de efeito estufa. O metano se decompõe em CH 3 - com a água na atmosfera.
O que é Etano?
O etano é um composto gasoso incolor e inodoro à temperatura e pressão padrão. Sua fórmula molecular e peso molecular são C 2 H 6 e 30,07 g · mol −1 respectivamente. É isolado do gás natural, como subproduto do processo de refino do petróleo. O etano é muito importante na produção de etileno.
Qual é a diferença entre metano e etano?
Características de metano e etano
Estrutura:
Metano: a fórmula molecular do metano é CH 4, e é um exemplo de molécula tetraédrica com quatro ligações C – H equivalentes (ligações sigma). O ângulo de ligação entre os átomos de HCH é 109,5 0 e todas as ligações CH são equivalentes, e é igual a 108,70 pm.
Etano: a fórmula molecular do etano é C 2 H 6, e é um hidrocarboneto saturado, pois não contém ligações múltiplas.
Propriedades quimicas:
Metano:
Estabilidade: O metano é uma molécula quimicamente muito estável que não reage com KMnO 4, K 2 Cr 2 O 7, H 2 SO 4 ou HNO 3 em condições normais.
Combustão: Na presença de excesso de ar ou oxigênio, o metano queima com uma chama azul clara não luminosa, produzindo dióxido de carbono e água. É uma reação altamente exotérmica; portanto, é usado como um excelente combustível. Na presença de ar ou oxigênio insuficiente, ele queima parcialmente em monóxido de carbono (CO).
Reações de substituição: O metano mostra reações de substituição com halogênios. Nessas reações, um ou mais átomos de hidrogênio são substituídos por um número igual de átomos de halogênio e é chamado de "halogenação". Reage com cloro (Cl) e bromo (Br) na presença de luz solar.
Reação com Vapor: Quando uma mistura de metano e vapor passa por um níquel aquecido (1000 K) apoiado na superfície de alumina, pode produzir hidrogênio.
Pirólise: Quando o metano é aquecido a cerca de 1300 K, ele se decompõe em negro de fumo e hidrogênio.
Etano:
Reações: Etano gasoso (CH 3 CH 3) reage com vapor de bromo na presença de luz para formar bromoetano, (CH 3 CH 2 Br) e brometo de hidrogênio (HBr). É uma reação de substituição; um átomo de hidrogênio em etano é substituído por átomo de bromo.
CH 3 CH 3 + Br 2 à CH 3 CH 2 Br + HBr
Combustão: A combustão completa do etano produz 1559,7 kJ / mol (51,9 kJ / g) de calor, dióxido de carbono e água.
2 C 2 H 6 + 7 O 2 → 4 CO 2 + 6 H 2 O + 3120 kJ
Também pode ocorrer sem excesso de oxigênio, produzindo uma mistura de carbono amorfo e monóxido de carbono.
2 C 2 H 6 + 3 O 2 → 4 C + 6 H 2 O + energia
2 C 2 H 6 + 5 O 2 → 4 CO + 6 H 2 O + energia
2 C 2 H 6 + 4 O 2 → 2 C + 2 CO + 6 H 2 O + energia etc.
Definições:
Reações de substituição: A reação de substituição é uma reação química que envolve o deslocamento de um grupo funcional em um composto químico e substituído por outro grupo funcional.
Usos:
Metano: O metano é usado em muitos processos químicos industriais (como combustível, gás natural, gás natural liquefeito) e é transportado como um fluido refrigerado.
Etano: o etano é usado como combustível para motores e como refrigerante para sistemas de temperatura extremamente baixa. É transportado em cilindros de aço como gás liquefeito sob sua própria pressão de vapor.
