متان

متان ساده ترین آلکان و ترکیب اصلی گاز طبیعی است. متان در بین سال های ۱۷۷۶ تا ۱۷۷۸ توسط آلساندرو ولتا کشف شد. متان را بیشتر برای گرمایش منازل و اجاق های پخت و پز بکار می برند. گاز متان سبب خفگی می شود.
نام ماده (فارسی): متیل هیدرات یا گاز مرداب
نام ماده (انگلیسی):Methyl hydride or Marsh gas
نام تجاری (فارسی): متان
نام تجاری (انگلیسی): Methane
مجتمع های تولیدکننده:پتروشیمی بندر امام
مواد مرتبط: متانول، LNG، گازطبیعی
متان ترکیب شیمیایی با فرمول CH4 است. این ماده ساده ترین آلکان و ترکیب اصلی گاز طبیعی است. زاویه پیوندی مولکول های متان ۱۰۹٫۵ درجه است. سوختن متان در اکسیژن دی اکسید کربن و آب تولید می کند. فراوانی نسبی متان و سوختن پاک آن باعث افزایش محبوبیت این سوخت شده است. اما از آنجاییکه متان در شرایط عادی گاز است انتقال آن به مصرف کننده دشوار و پر هزینه است. گاز طبیعی را یا بوسیله خط لوله و یا به روش LNG انتقال می دهند. در ساختار متان هر یک از چهار اتم هیدروژن بوسیله پیوند کووالانسی ، یعنی با یک جفت الکترون اشتراکی به اتم کربن متصل شده است. وقتی کربن به چهار اتم دیگر متصل باشد، اوربیتالهای پیوندی آن (اوربیتالهای sp3 که از اختلاط یک اوربیتال s و سه اوربیتال p تشکیل شدهاند)، به سوی گوشههای چهار وجهی جهت گیری کردهاند. این آرایش چهار وجهی، آرایشی است که به اوربیتالها اجازه میدهد تا سر حد امکان از یکدیگر فاصله بگیرند. برای اینکه همپوشانی این اوربیتالها با اوربیتال کروی اتم هیدروژن به گونه ای موثر صورت پذیرد و در نتیجه ، پیوند محکمتری تشکیل شود، هر هسته هیدروژن باید در یک گوشه این چهار وجهی قرار بگیرد. ساختار چهار وجهی متان بوسیله پراش الکترونی که آرایش اتمها را در این نوع مولکولهای ساده به روشنی نشان میدهد، تایید شده است. بعد شواهدی که شیمیدانها را خیلی پیش از پیدایش مکانیک کوانتومی یا پراش الکترونی d، به پذیرش این ساختار چهار وجهی رهنمون شد، بررسی خواهیم کرد. متان در بین سال های ۱۷۷۶ تا ۱۷۷۸ توسط آلساندرو ولتا (Alessandro Volta) حین بررسی گازهای مرداب لاک ماجیور (Lake Maggiore) ، کشف شد.
موارد مصرف:
متان ماده بنیادی در صنایع پتروشیمی است و همراه با پروپان تحت عنوان( L.P.Gگاز مایع ) جهت مصارف سوخت و تولید انرژی، بکار می رود.
متان خواص فیزیکی و شیمیایی:
Molecular formula: CH4
Molar mass: 16.042 g/mol
Appearance Colorless gas
Density 0.717 kg/m3, gas 415 kg/m3 liquid
Melting point -182.5 C, 91 K, -297 F
Boiling point -161.6 C, 112 K, -259 F
Solubility in water 3.5 mg/100 mL (17 C)
Flash point -188 C
منابع گاز طبیعی: 
منبع اصلی متان گاز طبیعی است. متان در گاز طبیعی همراه بعضی از هیدروکربن ها و گاهی اوقات گاز هلیوم و نیتروژن است. گاز در سطوح کم عمق با تجزیه بی هوازی مواد آلی تولید می شود. به طور کلی رسوبات سوخته در اعماق با دمای بالاتر از هنگامی که نفت درست می شود، گاز را تولید می کند.
منابع جایگزین: 
جدا از منابع گاز طبیعی متان را می توان با تولید بیوگاز با تجزیه مواد آلی مانند: کود کشاورزی، آب پسماند، پسماندهای جامد شهری و هر ماده قابل زیست تجزیه شدن تحت شرایط بی هوازی، تهیه نمود. همچنین گاز متان را می توان برای مصارف صنعتی بوسیله پاره ای از واکنش های شیمیایی از گازهای موجود در جو و هیدروژن بدست آورد.
اطلاعات ایمنی:
گاز متان محرک چشم و پوست نمی باشد. گاز متان خفه کننده است و در غلظت های بالا جای اکسیژن را می گیرد. گاز متان، قابل اشتعال است.
0 پاسخ

ارسال یک پاسخ

در گفتگو ها شرکت کنید.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *


چهار + = هفت