甲烷是什么,甲烷是什么知识

甲烷是什么,甲烷是什么知识

甲烷在自然界的分布很广,甲烷是z简单的有机物,俗名：天然气,沼气.也是含碳量z小(含氢量z大)的烃,也是天然气、沼气、油田气及煤矿坑道气的主要成分.它可用来作为燃料及制造氢气、碳黑、一氧化碳、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料.

甲烷,化学式CH4,是z简单的烃,由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成,因此甲烷分子的结构为

正四面体结构,四个键的键长相同键角相等.在标准状态下甲烷是一无色无味气体.一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷.从理论上说,甲烷的键线式可以表示为一个点“·”,但实际并没有看到过有这种用法,可能原因是“·”号同时可以表示电子.所以在中学阶段把甲烷视为没有键线式.

甲烷主要是作为燃料,如天然气和煤气,广泛应用于民用和工业中.作为化工原料,可以用来生产乙炔 、氢气、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氢氰酸等.

甲烷是天然气的z主要成分是很重要的燃料，同时也是温室气体，(化学式：CH4;英文：Methane)，是结构z简单的烷类，由一个碳塬子以及四个氢塬子组成。它是z简单的烃类也是天然气的主要成分。甲烷在地球上有很高的相对丰度，使之成为很有发展潜力的一种燃料，但在标准状态下收集以及存储气态的甲烷是一个十分有挑战性的课题。

物理性质：

甲烷是无色、无味的气体。甲烷对空气的重量比是0.54，比空气约轻一半。甲烷溶解度很小，在20℃、0.1kpa时，100单位体积的水，能溶解3个单位体积的甲烷。同时甲烷燃烧产生明亮的淡蓝色火焰。

国标编号：21007

熔点：-182.5℃

沸点：-161.5℃

蒸汽压53.32kPa/-168.8℃

饱和蒸气压(kPa)：53.32(-168.8℃)

相对密度(水=1)0.42(-164℃)

相对蒸气密度(空气=1)：0.5548(273.15K、101325Pa)

燃烧热：890.31KJ/mol

总发热量：55900kJ/kg(40020kJ/m3)

净热值：50200kJ/kg(35900kJ/m3)

临界温度(℃)：-82.6

临界压力(MPa)：4.59

爆炸上限%(V/V)：15.4

爆炸下限%(V/V)：5.0

闪点(℃)：-188

引燃温度(℃)：538

分子直径0.414nm

标准状况下密度为0.717g/L，极难溶于水

化学反应：

甲烷主要化学反应是：燃烧、蒸汽重整合成气、以及卤化反应。在一般情况下，甲烷的反应是很难控制。甲烷可以氧化成甲醇，但一般来说要完成这个化学反应时十分困难的，因为在一般情况下甲烷的氧化反应产物通常是二氧化碳与水，即使氧气不足也很难产生甲醇。但是若在酵素的协助下就能轻易地完成此氧化反应，例如甲烷单加氧酶(英语：Methane monooxygenase)，但产量无法达到工业生产的规模。

燃烧：

甲烷的燃烧热约为 55.5 MJ/kg 。甲烷的燃烧是一个多步反应。下面的反应式是过程的一部分，与所述净结果是：CH4+2O2→CO2+2H2O