甲烷在自然界的分布很廣,是天然氣,沼氣,坑氣等的主要成分,俗稱瓦斯。今天我們要學習的內容就是甲烷的物理性質和化學性質。
甲烷的物理性質
甲烷是一種有機化合物,分子式是CH?,分子量為16.043。甲烷是最簡單的有機物,也是含碳量最小(含氫量最大)的烴。甲烷是無色、無味、可燃和微毒的氣體。甲烷對空氣的重量比是0.54,比空氣約輕一半。甲烷溶解很小,在20℃、0.1千帕時,100單位體積的水,只能溶解3個單位體積的甲烷。
甲烷的化學性質
通常情況下,甲烷比較穩定,與高錳酸鉀等強氧化劑不反應,與強酸、強堿也不反應。但是在特定條件下,甲烷也會發生某些反應。
1、取代反應。甲烷的鹵化中,主要有氯化、溴化。甲烷與氟反應是大量放熱的,一旦發生反應,大量的熱難以移走,破壞生成的氟甲烷,只得到碳和氟化氫。
2、氧化反應。甲烷最基本的氧化反應就是燃燒:CH4+2O2→CO2+2H2O。甲烷的含氫量在所有烴中是最高的,達到了25%,因此相同質量的氣態烴完全燃燒,甲烷的耗氧量最高。
3、加熱分解。在隔絕空氣并加熱至1000℃的條件下,甲烷分解生成炭黑和氫氣。
以上就是甲烷的物理性質和化學性質。甲烷可用來作為燃料及制造氫氣、炭黑、一氧化碳、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。
