Producția de metan în condiții de acasă și de laborator

Metan - gaz incolor, care arde cu o flacără albastră, principala componentă structurală a gazelor naturale (77-90%) și liber este exploziv.

Producția de metan

Acest gaz este format din cauza metanului, precum și alte tipuri de fermentare diferite compuși organici sub influența bacteriilor Cellulosae metanicus:

(C6H10O5) n + nH20 - 3NCH4 + 3NC02.

Metanul este uneori numit gaz mistuitor, deoarece se formează în timpul fermentării cu metan a substanțelor organice de pe fundul rezervoarelor naturale. În plus, metanul se formează în frunzele rumegătoarelor și intestinele animalelor în timpul fermentării alimentelor vegetale. O cantitate uriașă de metan se formează aici în patologii - atonia de prednii, dispepsia toxică, hrănirea cu hrană slabă.

Metanul reprezintă o treime din greutatea totală a pancreasului. Când se distruge gunoi de grajd din animalele de fermă, se formează o cantitate mare de metan, care, cu ajutorul unor instalații speciale, este utilizată pentru încălzirea clădirilor pentru animale.

Producția de metan prin prelucrarea termică a petrolului, a gazelor naturale, co-cocsificarea și hidrogenarea cărbunelui (27-38%) generează volume semnificative. Acest gaz formează baza atmosferei unor planete (Jupiter, Titan, Saturn).

Producția de metan la domiciliu

Pentru a obține acest gaz, este necesar să luați niște sol din fundul mlaștinii și să-l puneți într-un borcan, apoi turnați apă. Apoi, vasele sunt bine înfundate și plasate într-un loc cald și întunecat. În câteva zile pe suprafața apei veți observa apariția bulelor mici. Gazul din cutie poate fi îndepărtat cu ajutorul unui tub de gaz.

Producția de metan în laborator

De regulă, este sintetizată din acetat de sodiu în reacția Dumas. 10 g de amestec se adaugă la tubul de testare uscat, care constă dintr-o parte din acetat de sodiu și două părți de sodă sodică (soluție saturată de hidroxid de sodiu cu oxid de calciu în raport 1: 1). Tubul este acoperit cu conductă de gaz și fixat într-un trepied. Amestecul este încălzit. Trebuie notat că mai întâi încălziți tubul și apoi amestecul. Metanul, care este format în acest caz, mai întâi scade într-un tub cu apă, apoi, la rândul său, în tuburi de testare umplute cu soluții de permanganat de potasiu și iod cu iodură de potasiu.

Metanul se formează prin hidroliza termică a acetatului de sodiu cu alcalii:

acetat de sodiu + hidroxid de sodiu-metan + carbonat de sodiu

Producția de etilenă din metan

Etilenă este o materie primă importantă pentru producerea de polistiren și polietilenă. Metodele industriale moderne pentru producerea etilenelor se bazează pe cracarea în fază de vapori a fracțiilor de ulei ușor. O alternativă promițătoare la această metodă poate fi producerea de etilenă din metan. Spre deosebire de petrol, gazul natural, principala componentă structurală a căruia este CH4, este considerat o sursă regenerabilă de materii prime. În acest caz, reacția are loc la o temperatură de 500-9000 de grade în prezența oxizilor de O2 și de mangan sau cadmiu. Gazele rezultate sunt separate prin absorbție, răcire profundă și rectificare sub presiune.

În condiții de laborator, etilena este produsă prin metodele de deshidratare a etanolului și a dehidrogenării etanului. Etilena rezultată poate fi utilizată pentru sinteza etanolului, polietilenei, etilbenzenului, clorurii de vinil, antigelului (substanțe care reduc punctul de îngheț al apei în motoare) și alți compuși organici. În medicina umană și veterinară, etilena este folosit ca un drog, în plantă - pentru a accelera coacerea fructelor (portocale, lămâi, roșii, banane, grapefruit, etc.).

Aplicația metan

În plus, metanul este un combustibil valoros, este totuși materia primă pentru obținere alcool metilic, cloroform, formaldehidă, materiale plastice etc. Acetilena și alți compuși sunt sintetizați din metan.