Unterschied zwischen Methan und Ethan

Hauptunterschied - Methan gegen Ethan

Methan und Ethan sind einfache organische Moleküle. Dies sind Alkanverbindungen. Sowohl Methan als auch Ethan sind bei Raumtemperatur farblose und geruchlose gasförmige Verbindungen. Methan ist ein bedeutendes Treibhausgas. Obwohl Ethan auch ein Treibhausgas ist, ist es in der Atmosphäre weniger reichlich vorhanden. Es gibt viele Unterschiede zwischen den chemischen und physikalischen Eigenschaften von Methan und Ethan. Der Hauptunterschied zwischen Methan und Ethan ist das Methan enthält nur ein Kohlenstoffatom, das an vier Wasserstoffatome gebunden ist, während Ethan zwei Kohlenstoffatome enthält, die aneinander gebunden sind und jedes Kohlenstoffatom an drei Wasserstoffatome gebunden ist.

Wichtige Bereiche

1. Was ist Methan?
      - Definition, chemische und physikalische Eigenschaften
2. Was ist Ethan?
      - Definition, chemische und physikalische Eigenschaften
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Methan und Ethan?
      - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen Methan und Ethan?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Alkan, Verbrennung, Ethan, brennbar, Treibhausgas, Kohlenwasserstoffe, Methan, Erdgas

Was ist Methan?

Methan ist ein farbloses und geruchloses Gas mit der chemischen Formel CH₄. Es ist das kleinste Alkan mit nur einem Kohlenstoffatom, das an vier Wasserstoffatome gebunden ist. Die Molmasse von Methan beträgt etwa 16 g / mol. Der Siedepunkt von Methan liegt bei etwa 161^OAufgrund der geringen Größe ist der Methandampf leichter als normale Luft.

Abbildung 1: Molekülstruktur von Methan

Die Geometrie des Moleküls ist tetraedrisch. Dieses Gas ist ein brennbares Gas. Es zündet leicht und erzeugt Hitze und Flamme. Die Hauptquelle von Methan ist Erdgas. Etwa 70% des Erdgases besteht aus Methan. Neben Methan besteht Erdgas aus Spuren von Ethan, Propan und einigen anderen Kohlenwasserstoffen. Methan wird jedoch auch als Biogas durch anaerobe bakterielle Zersetzung von Pflanzenmaterial erzeugt.

Methan wird leicht verbrannt. Es ist eine stark exotherme Reaktion. Die Endprodukte der Methanverbrennung sind Kohlendioxid und Wasserdampf. Bei der unvollständigen Verbrennung von Methan entsteht Kohlenstoffruß (Kohlenstaub). Methan wird zur Herstellung einiger wichtiger Chemikalien wie Methanol, Chloroform usw. Verwendet.

Methan gilt als Treibhausgas, weil es die Wärme der Sonne absorbieren und die Atmosphäre erwärmen kann. Dies geschieht durch Absorption von Infrarotstrahlung und Abstrahlung der Wärme an die Erdoberfläche. Dies führt zu Klimaveränderungen.

Was ist Ethan?

Ethan ist ein farbloses und geruchloses Gas mit der chemischen Formel C₂H₆. Die Molmasse von Ethan beträgt etwa 30 g / mol. Es ist eine Kohlenwasserstoffverbindung und ist ein Alkan. Das Ethanmolekül besteht aus zwei Kohlenstoffatomen, die über eine einzige kovalente Bindung miteinander verbunden sind. Jedes Kohlenstoffatom ist an drei Wasserstoffatome gebunden.

Die Geometrie von Ethan wird unter Berücksichtigung eines Kohlenstoffatoms angegeben. es ist an einem Kohlenstoffatom tetraedrisch. Da es eine C-C-Sigma-Bindung gibt, können sich die anderen Sigma-Bindungen frei um diese C-C-Bindung drehen. Daher hat Ethan Konformationsisomere. Es hat die Konformation und die gestaffelte Konformation in den Schatten gestellt.

Abbildung 2: Die Isomeren von Ethan. Verdunkelte Konformation (links) und gestaffelte Konformation (rechts)

Die Verbrennung von Ethan ist stark exotherm und erzeugt eine hohe Wärmemenge. Bei der vollständigen Verbrennung von Ethan entstehen als Endprodukte Kohlendioxid und Wasserdampf. Die unvollständige Verbrennung von Ethan erzeugt neben Kohlendioxid und Wasserdampf Kohlenmonoxid. Manchmal wird auch Ruß (Ruß) produziert.

Ethan kann in Erdgas gefunden werden. Etwa 15% des Erdgases besteht aus Ethan. Der Siedepunkt von Ethan liegt bei -88,5 ° C. Daher ist Ethan bei Raumtemperatur eine gasförmige Verbindung. Ethan ist auch ein Treibhausgas. Da es jedoch in der Atmosphäre weniger reichlich ist, hat Ethan keinen nennenswerten Einfluss auf den Treibhauseffekt.

Ähnlichkeiten zwischen Methan und Ethan

• Beide sind Kohlenwasserstoffverbindungen. Beide sind Alkane.
• Dies sind bei Raumtemperatur gasförmige Verbindungen.
• Beide sind brennbare Gase.
• Beide sind gesättigte Verbindungen (keine Doppel- oder Dreifachbindungen vorhanden).

Unterschied zwischen Methan und Ethan

Definition

Methan: Methan ist ein farbloses und geruchloses Gas mit der chemischen Formel CH₄.

Ethan: Ethan ist ein farbloses und geruchloses Gas mit der chemischen Formel C₂H₆.

Anzahl der Kohlenstoffatome

Methan: Methan hat nur ein Kohlenstoffatom pro Molekül.

Ethan: Ethan hat zwei Kohlenstoffatome pro Molekül.

C-C-Bindung

Methan: Es gibt keine C-C-Bindungen in Methan.

Ethan: Ethan hat eine C-C-Bindung.

Konformationsisomere

Methan: Es gibt keine Konformationsisomere für Methan.

Ethan: Ethan hat als Konformationsisomere eclipste Isomere und gestaffelte Isomere.

Siedepunkt

Methan: Der Siedepunkt von Methan liegt bei -161ºC.

Ethan: Der Siedepunkt von Ethan liegt bei -88,5 ºC.

Auftreten

Methan: Methan ist der Hauptbestandteil von Erdgas. etwa 70%.

Ethan: Erdgas hat etwa 15% Ethan.

Treibhauseffekt

Methan: Methan trägt stark zum Treibhauseffekt bei.

Ethan: Ethan trägt weniger zum Treibhauseffekt bei, da Ethandampf in der Atmosphäre weniger häufig vorkommt.

Fazit

Methan und Ethan sind beide Kohlenwasserstoffverbindungen, die im Erdgas vorkommen. Dies sind brennbare Gase. Der Hauptunterschied zwischen Methan und Ethan besteht darin, dass Methan nur ein Kohlenstoffatom enthält, das an vier Wasserstoffatome gebunden ist, während Ethan zwei Kohlenstoffatome enthält, die aneinander gebunden sind und jedes Kohlenstoffatom an drei Wasserstoffatome gebunden ist.

Verweise:

1. Libretexte "1.9: Ethan, Ethylen und Acetylen". Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21. Juli 2016, hier verfügbar.
2. Die Herausgeber von Encyclopædia Britannica. „Methan.“ Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 24. März 2017, hier verfügbar.
3. "Methan". Nationales Zentrum für Biotechnologie-Informationen. PubChem Compound Database, US-amerikanische Nationalbibliothek für Medizin, Hier verfügbar.

Bildhöflichkeit:

1. "Methan-2D-small" (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. „Newman-Projektionsethan“ von Aglarech bei de.wikipedia; Leyo - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia