Proizvodnja metana v domačih in laboratorijskih pogojih

Metan - brezbarven plin, ki gori z modrim plamenom, glavni strukturni sestavni del naravnega (77-90%) in s tem povezanih plinov, je eksploziven.

Proizvodnja metana

Ta plin se tvori zaradi metana, pa tudi drugih vrst fermentacije različnih organske spojine pod vplivom bakterij Cellulosae metanicus:

(C6H10O5) n + nH2O-3NCH4 + 3NCO2.

Metan se včasih imenuje močvirski plin, saj se tvori pri metanskem fermentiranju organskih snovi na dnu naravnih rezervoarjev. Poleg tega se metan oblikuje v prednikih prežvekovalcev in črevesja živali med fermentacijo rastlinske hrane. Tukaj se pojavlja ogromna količina metana v patologijah - atoniji prednikov, strupeni dispepsiji, hranjenju z slabovidnimi krmili.

Metan predstavlja eno tretjino celotne teže trebušne slinavke. Pri razpadanju gnoja kmetijskih živali se oblikuje velika količina metana, ki se s pomočjo posebnih naprav uporablja za ogrevanje stavbnih objektov.

Proizvodnja metana s toplotno obdelavo nafte, zemeljskega plina, kopičenja in hidrogeniranja trdega premoga (27-38%) prinaša znatne količine. Ta plin je osnova atmosfere nekaterih planetov (Jupiter, Titan, Saturn).

Proizvodnja metana doma

Za pridobitev tega plina je potrebno vzeti nekaj dna iz dna močvirja in jo postaviti v kozarec, nato pa preliti vodo. Nato so posode tesno zamašene in postavljene na toplo in temno mesto. V nekaj dneh na površini vode boste opazili videz majhnih mehurčkov. Plin iz pločevine lahko odstranite s pomočjo plinskega kanala.

Proizvodnja metana v laboratoriju

Praviloma se sintetizira iz natrijevega acetata v reakciji s Dumasom. V suho epruveto, ki je sestavljena iz enega dela natrijevega acetata in dveh delov soda apna (nasičena raztopina natrijevega hidroksida s kalcijevim oksidom v razmerju 1: 1), dodamo 10 g zmesi. Cev je omejena plinska cev in pritrjena v stojalu. Mešanica se segreva. Treba je opozoriti, da najprej ogreje cevi, in nato - zmes. Metan, ki se v tem primeru oblikuje, najprej vlije v epruveto z vodo, nato pa v epruvete, napolnjene s raztopine kalijevega permanganata in jod s kalijev jodid.

Metan se tvori s termično hidrolizo natrijevega acetata z alkalijami:

natrijev acetat + natrijev hidroksid-metan + natrijev karbonat

Proizvodnja etilena iz metana

Etilen je pomembna surovina za proizvodnjo polistirena in polietilena. Sodobne industrijske metode za proizvodnjo etilena temeljijo na krekingu parnih frakcij lahkih olj. Obetavna alternativa tej metodi je proizvodnja etilena iz metana. Za razliko od nafte, zemeljskega plina, katerega glavni strukturni sestavni del je CH4, se šteje za obnovljiv vir surovin. V tem primeru reakcija poteka pri temperaturi 500-9000 stopinj v prisotnosti O2 in manganov ali kadmijevih oksidov. Nastali plini se ločijo z absorpcijo, globokim hlajenjem in rektifikacijo pod pritiskom.

V laboratorijskih pogojih se etilen proizvaja z metodami dehidracije etanola in dehidrogenacije etana. Nastali etilen se lahko uporabi za sintezo etanola, polietilena, etilbenzena, vinil klorida, antifriza (snovi, ki zmanjšujejo zamrzovalna točka vode v motorjih) in drugih organskih spojin. V medicini in veterinarstvu se etilen uporablja kot narkotična droga pri gojenju rastlin - pospeševanje zorenja plodov (pomaranče, limone, paradižniki, banane, grenivke itd.).

Uporaba metana

Poleg tega je ta metan dragoceno gorivo, je še vedno surovina za pridobivanje metil alkohol, kloroform, formaldehid, plastika itd. Acetilen in druge spojine sintetiziramo iz metana.