Metan

Metan jest znany pod wieloma nazwami, z których najwięcej wykorzystywane to gaz kopalniany i gaz błotny. Jego wzór chemiczny to CH4. Jest również jednym z najprostszych, a nawet najprostszym węglowodorem nasyconym zwanym alkanem. Jęśli chodzi o jego właściwości fizyczne, to przyjmuje on postać bezbarwnego i bezwonnego gazu w temperaturze mniej więcej 21 stopni Celsjusza czyli w tak zwanej temperaturze pokojowej.

W warunkach normalnych metan jest produktem otrzymywanym ze szczątek roślinnych w trakcie ich rozkładu bez dostępu tlenu. Przeważnie odbywa się to na terenach bagnistych. Metan jest niezwykle ważnym składnikiem gazu ziemnego. Metan ma bardzo szerokie zastosowanie, między innymi jest gazem opałowym oraz jednym z surowców służących do syntezy różnych związków orgnicznych.

Cząstka metanu w ogromnym powiększeniu swoim kształtem przypomina czworościan foremny znany jako tetraedrem. Węgiel (C) podlega hybrydyzacji oznaczanej symbolem sp3, w wyniku której powstają orbitale które tworzą wiązania z pozostałymi (czterema) atomami wodoru. Każde takie wiązanie ma równomierną wartość, co oznacza, że kąty pomiędzy nimi wynoszą odpowiednio 109°28'. Ponadto wiązania te wykazują niezwykle słabą polaryzację, która z uwzględnieniem braku par wolnych elektronów objawia się średnią trwałością metanu z chemicznego punktu widzenia.

Metan można ponadto otrzymać w warunkach laboratoryjnych, a ściślej mówiąc należy prażyć octan sodu wraz z wodorotlenkiem sodu. Reakcja ta przebiega następująco:

CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2CO3

Kolejnym sposobem uzyskania metanu jest hydroliza węgliku glinu, której przebieg można opisać wzorem:

Al4C3 +12H2O → 3CH4 + 4Al(OH)3

Niektóre z właściwości CH4 to na przykład ciepło spalania, które wynosi 55,53MJ/kg oraz wartość opałowa, która jest o 5 MJ mniejsza niż ciepło spalania. Kolejną dość ciekawą jego własnością jest wybuchowość, którą można otrzymać w wyniku zmieszania metanu z powietrzem w stosunku 1:10. Właśnie ta własność jest przyczyną większości katastrof górniczych.

Metan jak już wspomniałem ma wiele zastosowań, jednakże najważniejszymi są zastosowania w przemyśle energetycznym, paliwowym jak również przetwórstwo metanu do produkcji tworzyw sztucznych.