లిక్విడ్ మీథేన్: లక్షణాలు మరియు అప్లికేషన్. సహజ వాయువు అంటే ఏమిటి, దాని కూర్పు ఏమిటి మరియు అది ఎలా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది?

మీథేన్ సిరీస్ (ఆల్కేన్స్) యొక్క సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్లు

ఆల్కనేస్, లేదా పారాఫిన్‌లు, అలిఫాటిక్ సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌లు, దీని అణువులలో కార్బన్ పరమాణువులు ఒకదానితో ఒకటి ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.లు - కమ్యూనికేషన్. కార్బన్ పరమాణువు యొక్క మిగిలిన విలువలు, ఇతర కార్బన్ పరమాణువులతో బంధం కోసం ఖర్చు చేయబడవు, పూర్తిగా హైడ్రోజన్‌తో సంతృప్తమవుతాయి. అందువల్ల, సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్లు అణువులో గరిష్ట సంఖ్యలో హైడ్రోజన్ అణువులను కలిగి ఉంటాయి.

అనేక ఆల్కేన్‌ల హైడ్రోకార్బన్‌లు సాధారణ సూత్రాన్ని కలిగి ఉంటాయి C n H 2n+2. పట్టిక అనేక ఆల్కనేల యొక్క కొంతమంది ప్రతినిధులను మరియు వాటి భౌతిక లక్షణాలలో కొన్నింటిని చూపుతుంది.

ఫార్ములా

పేరు

రాడికల్ పేరు

T pl. 0 సి

టి కిప్. 0 సి

CH 4

మీథేన్

మిథైల్

C2H6

ఈథేన్

ఇథైల్

C 3 H 8

ప్రొపేన్

ద్వారా కట్

C4H10

బ్యూటేన్

బ్యూటిల్

C4H10

ఐసోబుటేన్

ఐసోబ్యూటిల్

C5H12

పెంటనే

పెంటిల్

C5H12

ఐసోపెంటనే

ఐసోపెంటైల్

C5H12

నియోపెంటనే

నియోపెంటైల్

C6H14

హెక్సేన్

హెక్సిల్

C 7 H 16

హెప్టేన్

హెప్టైల్

C 10 H 22

పీఠాధిపతి

దశాంశము

సి 15 హెచ్ 32

పెంటడెకేన్

సి 20 హెచ్ 42

ఐకోసనే

ఈ హైడ్రోకార్బన్‌లు సమూహాల సంఖ్యలో ఒకదానికొకటి భిన్నంగా ఉన్నాయని చూపిస్తుంది - CH 2 - ఇలాంటి నిర్మాణాల శ్రేణి, సారూప్య రసాయన లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది మరియు ఈ సమూహాల సంఖ్యలో ఒకదానికొకటి భిన్నంగా ఉంటుంది. మరియు దానిని తయారు చేసే పదార్థాలు అంటారు హోమోలాగ్స్ .

సిమ్యులేటర్ నం. 1 - హోమోలాగ్‌లు మరియు ఐసోమర్‌లు

శిక్షకుడు నం. 2. - సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌ల హోమోలాగస్ సిరీస్

భౌతిక లక్షణాలు

మీథేన్ యొక్క హోమోలాగస్ సిరీస్‌లోని మొదటి నాలుగు సభ్యులు వాయు పదార్థాలు, పెంటనేతో మొదలై, అవి ద్రవాలు మరియు 16 మరియు అంతకంటే ఎక్కువ కార్బన్ అణువుల సంఖ్య కలిగిన హైడ్రోకార్బన్‌లు ఘన పదార్థాలు (సాధారణ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద). ఆల్కనేలు నాన్-పోలార్ కాంపౌండ్స్ మరియు పోలరైజ్ చేయడం కష్టం. అవి నీటి కంటే తేలికైనవి మరియు ఆచరణాత్మకంగా కరగవు. అవి ఇతర అత్యంత ధ్రువ ద్రావకాలలో కూడా కరగవు. లిక్విడ్ ఆల్కనేలు అనేక సేంద్రీయ పదార్ధాలకు మంచి ద్రావకాలు. మీథేన్ మరియు ఈథేన్, అలాగే అధిక ఆల్కేన్‌లు వాసన లేనివి. ఆల్కనేలు మండే పదార్థాలు. మీథేన్ రంగులేని మంటతో కాలిపోతుంది.

ఆల్కనేస్ తయారీ

సహజ వనరులు ప్రధానంగా ఆల్కనేలను పొందేందుకు ఉపయోగిస్తారు.

సహజ మరియు అనుబంధ పెట్రోలియం వాయువుల నుండి వాయు ఆల్కనేలు పొందబడతాయి మరియు ఘన ఆల్కనేలు చమురు నుండి పొందబడతాయి. ఘన అధిక పరమాణు బరువు ఆల్కేన్‌ల సహజ మిశ్రమం పర్వతం మైనపు -సహజ తారు.

1. సాధారణ పదార్ధాల నుండి:

n C+2 n H 2 500 °C, పిల్లి →తో n H 2 n + 2

2. ఆల్కనేస్ యొక్క హాలోజన్ ఉత్పన్నాలపై లోహ సోడియం ప్రభావం - A. Wurtz యొక్క ప్రతిచర్య:

2CH 3 -Cl + 2Na → CH 3 -CH 3 + 2NaCl

ఆల్కనేస్ యొక్క రసాయన లక్షణాలు

1. ప్రత్యామ్నాయ ప్రతిచర్యలు - హాలోజెనేషన్ (దశల వారీగా)

CH4+Cl2 hν → CH 3 Cl (క్లోరోమీథేన్) + HCl (1వ దశ);

మీథేన్

CH 3 Cl + Cl 2 CH 2 Cl 2 (డైక్లోరోమీథేన్) + HCl (2వ దశ);

C H 2 Cl 2 + Cl 2 hν → CHCl 3 (ట్రైక్లోరోమీథేన్) + HCl (3వ దశ);

CHCl 3 + Cl 2 hν → CCL 4 (క్లోరోమీథేన్) + HCl (4వ దశ).

2. దహన ప్రతిచర్యలు (తేలికపాటి, ధూమపానం చేయని మంటతో కాల్చండి)

C n H 2n+2 + O 2 t → nCO 2 + (n+1)H 2 O

3. కుళ్ళిపోయే ప్రతిచర్యలు

ఎ) పగుళ్లు 700-1000°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద (-C-C-) బంధాలు విరిగిపోతాయి:

C 10 H 22 → C 5 H 12 + C 5 H 10

బి) పైరోలిసిస్ 1000°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద అన్ని బంధాలు విరిగిపోతాయి, ఉత్పత్తులు C (మసి) మరియు H 2:

C H 4 1000°С → C+2H2

అప్లికేషన్

· సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్లు మానవ జీవితం మరియు కార్యకలాపాల యొక్క అనేక రకాల రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

· ఇంధనంగా ఉపయోగించండి - బాయిలర్ వ్యవస్థలు, గ్యాసోలిన్, డీజిల్ ఇంధనం, విమాన ఇంధనం, గృహ పొయ్యిల కోసం ప్రొపేన్-బ్యూటేన్ మిశ్రమంతో సిలిండర్లు

· వాసెలిన్ ఔషధాలలో ఉపయోగించబడుతుంది, సుగంధ ద్రవ్యాలు, అధిక ఆల్కనేలు లూబ్రికేటింగ్ నూనెలలో కనిపిస్తాయి;

· ఐసోమెరిక్ పెంటనేస్ మరియు హెక్సేన్‌ల మిశ్రమాన్ని పెట్రోలియం ఈథర్ అంటారు మరియు దీనిని ద్రావకం వలె ఉపయోగిస్తారు. సైక్లోహెక్సేన్‌ను ద్రావకం వలె మరియు పాలిమర్‌ల సంశ్లేషణకు కూడా విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తారు.

· మీథేన్ టైర్లు మరియు పెయింట్ ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు

· ఆధునిక ప్రపంచంలో ఆల్కనేస్ యొక్క ప్రాముఖ్యత అపారమైనది. పెట్రోకెమికల్ పరిశ్రమలో, సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌లు వివిధ సేంద్రీయ సమ్మేళనాల ఉత్పత్తికి ఆధారం, ప్లాస్టిక్‌లు, రబ్బర్లు, సింథటిక్ ఫైబర్‌లు, డిటర్జెంట్లు మరియు అనేక ఇతర పదార్థాల ఉత్పత్తికి మధ్యవర్తులను పొందే ప్రక్రియలలో ముఖ్యమైన ముడి పదార్థం. ఔషధం, పరిమళ ద్రవ్యాలు మరియు సౌందర్య సాధనాలలో ఇది గొప్ప ప్రాముఖ్యతను కలిగి ఉంది.

ఏకీకరణ కోసం పనులు

నం. 1. ఈథేన్ మరియు బ్యూటేన్ యొక్క దహన ప్రతిచర్యల కోసం సమీకరణాలను వ్రాయండి.

№2. కింది హాలోఅల్కేన్‌ల నుండి బ్యూటేన్ ఉత్పత్తికి ప్రతిచర్య సమీకరణాలను వ్రాయండి:

CH 3 - Cl (క్లోరోమీథేన్) మరియు C 2 H 5 - I (అయోడోఈథేన్).

నం. 3. పథకం ప్రకారం పరివర్తనలను నిర్వహించండి, ఉత్పత్తులకు పేరు పెట్టండి:

C→ CH 4 → CH 3 Cl → C 2 H 6 → CO 2

సంఖ్య 4. క్రాస్వర్డ్ను పరిష్కరించండి

అడ్డంగా:

1. పరమాణు సూత్రం C 3 H 8ని కలిగి ఉండే ఆల్కేన్.
2. సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్ల యొక్క సరళమైన ప్రతినిధి.
3. ఫ్రెంచ్ రసాయన శాస్త్రవేత్త, మెటాలిక్ సోడియంతో సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌ల హాలోజన్ ఉత్పన్నాలను ప్రతిస్పందించడం ద్వారా పొడవైన కార్బన్ గొలుసుతో హైడ్రోకార్బన్‌లను ఉత్పత్తి చేసే ప్రతిచర్యకు అతని పేరు ఇవ్వబడింది.
4. మీథేన్ అణువు యొక్క ప్రాదేశిక నిర్మాణాన్ని పోలి ఉండే రేఖాగణిత బొమ్మ.
5. ట్రైక్లోరోమీథేన్.
6. రాడికల్ పేరు C 2 H 5 –.
7. ఆల్కనేస్ కోసం అత్యంత విలక్షణమైన ప్రతిచర్య రకం.
8. సాధారణ పరిస్థితుల్లో ఆల్కనేస్ యొక్క మొదటి నాలుగు ప్రతినిధుల భౌతిక స్థితి.

మీరు ప్రశ్నలకు సరిగ్గా సమాధానం ఇచ్చినట్లయితే, హైలైట్ చేసిన కాలమ్‌లో నిలువుగాసంతృప్త హైడ్రోకార్బన్ల పేర్లలో ఒకదాన్ని పొందండి. ఈ పదానికి పేరు పెట్టాలా?

మీథేన్ అనేది భూమి యొక్క క్రస్ట్ యొక్క అవక్షేపణ కవర్‌లో కరిగిన (చమురు, ఏర్పడటం మరియు ఉపరితల జలాల్లో), చెదరగొట్టబడిన, సోర్బెడ్ (రాళ్ళు మరియు సేంద్రియ పదార్థాల ద్వారా) మరియు ఘన (గ్యాస్ హైడ్రేట్) రూపంలో కనిపించే సహజ మండే వాయువు. రాష్ట్రాలు.

అన్నం. 1

అన్నం. 2 - మీథేన్ యొక్క నిర్మాణ పరమాణు సూత్రం.

ఇది సరళమైన హైడ్రోకార్బన్, రంగులేని, వాసన లేని వాయువు, ఇది లేత నీలిరంగు మంటతో కాలిపోతుంది. కార్బన్ బాండ్ (C-C) లేకపోవడం వల్ల ఇది అత్యంత స్థిరమైన మరియు జడమైన హైడ్రోకార్బన్. దాని లక్షణాల కారణంగా, ఇది నీటిలో కొద్దిగా కరుగుతుంది మరియు గాలి కంటే తేలికగా ఉంటుంది.

90-95% మీథేన్ సహజ మూలం, కానీ దాని విడుదలకు మానవజన్య వనరులు కూడా ఉన్నాయి: వరి పొలాలు, పశువుల పెంపకం, పల్లపు ప్రాంతాలు, బొగ్గు తవ్వకం, చమురు మరియు గ్యాస్ పరిశ్రమలో నష్టాలు, బయోమాస్ బర్నింగ్ మొదలైనవి. గ్యాస్ క్షేత్రాలలో, 99% స్వచ్ఛమైన, పొడి వాయువు, మరియు చమురు బావుల నుండి వచ్చే వాయువులు మీథేన్‌తో పాటు, 10-40% అధిక హోమోలాగ్‌లను కలిగి ఉంటాయి - ప్రొపేన్, బ్యూటేన్, పెంటనే మరియు హెక్సేన్ (తడి లేదా తడి వాయువు).

ఇది 4.4% నుండి 17% వరకు గాలిలో గాఢత వద్ద చాలా పేలుడుగా ఉంటుంది. అత్యంత పేలుడు సాంద్రత 9.5%. తరచుగా ఒక మందు; నీరు మరియు రక్తంలో అతితక్కువ ద్రావణీయత ద్వారా ప్రభావం బలహీనపడింది. నాల్గవ ప్రమాద తరగతికి చెందినది (తక్కువ ప్రమాదకర పదార్థాలు).

మూలం ద్వారా మీథేన్ వర్గీకరణ:

బయోజెనిక్ - సేంద్రీయ పదార్థం యొక్క రసాయన పరివర్తన ఫలితంగా సంభవిస్తుంది. ఉదాహరణకు, బ్యాక్టీరియా (సూక్ష్మజీవుల) మీథేన్ బాక్టీరియా యొక్క చర్య ఫలితంగా ఏర్పడుతుంది మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతలు మరియు పీడనాల పరిస్థితుల్లో 3-10 కి.మీ.లో మునిగిపోయినప్పుడు అవక్షేపణ శిలలలో థర్మోకెమికల్ ప్రక్రియల సమయంలో థర్మోజెనిక్ మీథేన్ ఏర్పడుతుంది.

అబియోజెనిక్ - అకర్బన సమ్మేళనాల రసాయన ప్రతిచర్యల ఫలితంగా ఉత్పన్నమవుతుంది, తరచుగా భూమి యొక్క మాంటిల్‌లో చాలా లోతులో ఉంటుంది.

మీథేన్ సహజ మరియు మానవ మూలాల నుండి వాతావరణంలోకి ప్రవేశిస్తుంది. సహజ వనరులలో చిత్తడి నేలలు, టండ్రా, రిజర్వాయర్లు, కీటకాలు (టెర్మిట్స్), మీథేన్ హైడ్రేట్లు మరియు జియోకెమికల్ ప్రక్రియలు ఉన్నాయి. ఆంత్రోపోజెనిక్ వాటిలో వరి పొలాలు, గనులు, చమురు మరియు గ్యాస్ ఉత్పత్తి సమయంలో నష్టాలు, పశువుల పెంపకం, బయోమాస్ బర్నింగ్, ల్యాండ్‌ఫిల్‌లు ఉన్నాయి.

మీథేన్ విడుదల రకాలు:

సాధారణ - బొగ్గు సీమ్ మరియు రాళ్ల అదృశ్య పగుళ్లు మరియు రంధ్రాల నుండి నిరంతర మరియు ఏకరీతి విడుదల. ఇది పరికరాలతో మాత్రమే రికార్డ్ చేయబడుతుంది.

Sufflyarnoe - ఒక బొగ్గు సీమ్ మరియు రాళ్ళలో పెద్ద పగుళ్లు నుండి గ్యాస్ యొక్క స్థానిక తీవ్రమైన విడుదల, హిస్సింగ్, ఈలలు, ఒత్తిడితో పాటు, వారాలు, నెలలు ఉంటుంది.

ఆకస్మిక విడుదల అనేది పెద్ద మొత్తంలో మీథేన్ యొక్క వేగవంతమైన విడుదల, దానితో పాటు ముఖం నుండి కొంత దూరంలో రాళ్ళు లేదా బొగ్గు స్థానభ్రంశం చెందుతుంది. మీథేన్ వాయువును వందల మరియు వేల m3లో విడుదల చేయవచ్చు.

మీథేన్ యొక్క మూలాలు మరియు దాని ఉత్పత్తి.

90-95% మీథేన్ జీవ మూలం. ఆవులు మరియు మేకలు వంటి శాకాహార జీవులు తమ కడుపులోని బ్యాక్టీరియా నుండి వార్షిక మీథేన్ ఉద్గారాలలో ఐదవ వంతును విడుదల చేస్తాయి. ఇతర ముఖ్యమైన వనరులలో చెదపురుగులు, వరి బియ్యం, చిత్తడి నేలలు, సహజ వాయువు వడపోత (గత జీవితంలోని ఉత్పత్తి) మరియు మొక్కల కిరణజన్య సంయోగక్రియ ఉన్నాయి. అగ్నిపర్వతాలు భూమిపై మీథేన్ యొక్క మొత్తం బ్యాలెన్స్‌కు 0.2% కంటే తక్కువ దోహదం చేస్తాయి, అయితే ఈ వాయువు యొక్క మూలం గత యుగాల జీవులు కూడా కావచ్చు. పారిశ్రామిక మీథేన్ ఉద్గారాలు చాలా తక్కువ. ఈ విధంగా, భూమి వంటి గ్రహంపై మీథేన్ ఆవిష్కరణ అక్కడ జీవం ఉనికిని సూచిస్తుంది.

చమురు మరియు పెట్రోలియం ఉత్పత్తుల యొక్క థర్మల్ ప్రాసెసింగ్ (వాల్యూమ్ ద్వారా 10-57%), కోకింగ్ మరియు బొగ్గు హైడ్రోజనేషన్ (24-34%) సమయంలో మీథేన్ ఏర్పడుతుంది. తయారీ యొక్క ప్రయోగశాల పద్ధతులు: ఆల్కలీతో సోడియం అసిటేట్ కలయిక, మిథైల్ మెగ్నీషియం అయోడైడ్ లేదా అల్యూమినియం కార్బైడ్‌పై నీటి చర్య.

ప్రయోగశాలలో, ఇది సోడా లైమ్ (సోడియం మరియు పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్ల మిశ్రమం) లేదా ఎసిటిక్ యాసిడ్‌తో అన్‌హైడ్రస్ సోడియం హైడ్రాక్సైడ్‌ను వేడి చేయడం ద్వారా తయారు చేయబడుతుంది. ఈ ప్రతిచర్యకు నీరు లేకపోవడం ముఖ్యం, అందుకే సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే ఇది తక్కువ హైగ్రోస్కోపిక్.

మీథేన్ వాడకం.

మీథేన్ అత్యంత ఉష్ణ స్థిరమైన సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్. ఇది గృహ మరియు పారిశ్రామిక ఇంధనంగా మరియు పరిశ్రమకు ముడి పదార్థంగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. అందువలన, మీథేన్ యొక్క క్లోరినేషన్ మిథైల్ క్లోరైడ్, మిథైలీన్ క్లోరైడ్, క్లోరోఫామ్ మరియు కార్బన్ టెట్రాక్లోరైడ్లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

మీథేన్ యొక్క అసంపూర్ణ దహనం మసిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఉత్ప్రేరక ఆక్సీకరణ ఫార్మాల్డిహైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు సల్ఫర్‌తో పరస్పర చర్య కార్బన్ డైసల్ఫైడ్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

థర్మల్-ఆక్సిడేటివ్ క్రాకింగ్ మరియు మీథేన్ యొక్క ఎలెక్ట్రో క్రాకింగ్ ఎసిటిలీన్ ఉత్పత్తికి ముఖ్యమైన పారిశ్రామిక పద్ధతులు.

మీథేన్ మరియు అమ్మోనియా మిశ్రమం యొక్క ఉత్ప్రేరక ఆక్సీకరణ హైడ్రోసియానిక్ ఆమ్లం యొక్క పారిశ్రామిక ఉత్పత్తికి ఆధారం.

మీథేన్ అమ్మోనియా ఉత్పత్తిలో హైడ్రోజన్ మూలంగా, అలాగే నీటి వాయువు (సింథసిస్ గ్యాస్ అని పిలవబడే) ఉత్పత్తికి ఉపయోగించబడుతుంది:

CH4 + H2O > CO + 3H2,

హైడ్రోకార్బన్లు, ఆల్కహాల్స్, ఆల్డిహైడ్లు మొదలైన వాటి యొక్క పారిశ్రామిక సంశ్లేషణ కోసం ఉపయోగిస్తారు.

మీథేన్ యొక్క ముఖ్యమైన ఉత్పన్నం నైట్రోమెథేన్.

ఈ రోజుల్లో, మీథేన్ కార్లకు మోటారు ఇంధనంగా విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది. అయినప్పటికీ, సహజమైన మీథేన్ సాంద్రత గ్యాసోలిన్ సాంద్రత కంటే వెయ్యి రెట్లు తక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, మీరు వాతావరణ పీడనం వద్ద మీథేన్‌తో కారుని నింపినట్లయితే, గ్యాసోలిన్‌కు సమానమైన ఇంధనం కోసం మీకు 1000 రెట్లు పెద్ద ట్యాంక్ అవసరం. ఇంధనంతో భారీ ట్రైలర్‌ను తీసుకెళ్లకుండా ఉండటానికి, గ్యాస్ సాంద్రతను పెంచడం అవసరం. మీథేన్‌ను 20-25 MPa (200-250 వాతావరణాలు) కు కుదించడం ద్వారా దీనిని సాధించవచ్చు. ఈ స్థితిలో గ్యాస్ నిల్వ చేయడానికి, కార్లపై ఇన్స్టాల్ చేయబడిన ప్రత్యేక సిలిండర్లు ఉపయోగించబడతాయి.

మీథేన్ గ్రీన్హౌస్ వాయువుగా వర్గీకరించబడింది, ఎందుకంటే వాతావరణంలో దాని కంటెంట్ పెరుగుదల గ్రీన్హౌస్ ప్రభావం అభివృద్ధికి దోహదం చేస్తుంది. మీథేన్ గాలి కంటే చాలా రెట్లు తేలికైనది మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ కంటే బలమైన గ్రీన్హౌస్ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది, కాబట్టి, ఇతర హానికరమైన పదార్ధాలతో పాటు, వాతావరణ మార్పులపై UN ఫ్రేమ్వర్క్ కన్వెన్షన్ మరియు గ్రీన్హౌస్ వాయువును తగ్గించడానికి క్యోటో ప్రోటోకాల్చే నియంత్రించబడే పదార్థాల జాబితాలో ఇది చేర్చబడింది. ఉద్గారాలు.

మీథేన్ సంతృప్త హైడ్రోకార్బన్‌ల యొక్క సరళమైన ప్రతినిధి. ఇది బాగా కాలిపోతుంది మరియు పెద్ద మొత్తంలో వేడిని విడుదల చేస్తుంది, కాబట్టి ఇది పరిశ్రమచే విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

పరిశ్రమలో మీథేన్ ఎలా పొందాలి

మీథేన్ సహజ వాయువు మరియు వాయువుతో కూడిన చమురు క్షేత్రాలలో భాగం. అందువల్ల, పరిశ్రమ ఈ వాయువుల నుండి మీథేన్‌ను పొందుతుంది.

ఇంట్లో మీథేన్ ఎలా పొందాలి

మీథేన్‌కు మరో పేరు కూడా ఉంది - చిత్తడి వాయువు. ఇంట్లో పొందడానికి, మీరు చిత్తడి దిగువ నుండి కొద్దిగా మట్టిని తీసుకోవాలి మరియు ఒక కూజాలో ఉంచండి, పైన నీరు పోయడం. కూజా గట్టిగా మూసివేయబడింది మరియు చీకటి మరియు వెచ్చని ప్రదేశంలో ఉంచబడుతుంది. కొన్ని రోజుల తరువాత, నీటి ఉపరితలంపై చిన్న గ్యాస్ బుడగలు కనిపించడం మీరు గమనించవచ్చు. ఫలితంగా వచ్చే మీథేన్‌ను క్యాన్ నుండి గ్యాస్ అవుట్‌లెట్ ట్యూబ్ ద్వారా తొలగించవచ్చు.

ప్రయోగశాల పరిస్థితులలో మీథేన్ ఎలా పొందాలి

ప్రయోగశాలలో మీథేన్ పొందడానికి అనేక మార్గాలు ఉన్నాయి:

  1. హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ మరియు కార్బన్ డైసల్ఫైడ్ మిశ్రమాన్ని దిగువన వేడి రాగి ఉన్న గొట్టం ద్వారా పంపడం: CS 2 + 2H 2 S + 8Cu = CH 4 + Cu 2 S. ఇది మీథేన్‌ను ఉత్పత్తి చేసే మొట్టమొదటి పద్ధతి. హైడ్రోజన్ మరియు కార్బన్ మిశ్రమాన్ని నికెల్ ఉత్ప్రేరకం సమక్షంలో 475 డిగ్రీల వరకు వేడి చేయడం ద్వారా మీథేన్ పొందవచ్చని తరువాత కనుగొనబడింది. ఉత్ప్రేరకం ఉపయోగించకుండా, మిశ్రమాన్ని 1200 డిగ్రీల వరకు వేడి చేయాలి. C + 2H2 = CH4
  2. ప్రస్తుతం, సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ మరియు సోడియం అసిటేట్ మిశ్రమాన్ని వేడి చేయడం ద్వారా మీథేన్ ఉత్పత్తి అవుతుంది: CH 3 COONa + NaOH = Na 2 CO 3 + CH 4.
  3. అల్యూమినియం కార్బైడ్ మరియు నీటి ప్రతిచర్య ద్వారా స్వచ్ఛమైన మీథేన్ పొందవచ్చు: Al 4 C 3 + 12H 2 O = 4 Al(OH) 3 + 3CH 4
  4. మీథేన్ సంశ్లేషణ హైడ్రోజన్ మరియు కార్బన్ మోనాక్సైడ్ కలయిక ఆధారంగా కూడా నిర్వహించబడుతుంది: CO + 3H 2 = CH 4 + H 2 O

మీథేన్ నుండి ఎసిటలీన్ ఎలా పొందాలి

మీథేన్ నుండి ఎసిటిలీన్‌ను ఒకటిన్నర వేల డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేయడం ద్వారా పొందవచ్చు:

2 CH 4 >C 2 H 2 + H 2

మీథేన్ నుండి మిథనాల్ ఎలా పొందాలి

మీథేన్ నుండి మిథనాల్ పొందడానికి, అనేక రసాయన ప్రతిచర్యలు తప్పనిసరిగా నిర్వహించబడతాయి. మొదట, క్లోరిన్ మరియు మీథేన్ మధ్య ప్రతిచర్య జరుగుతుంది. ఈ ప్రతిచర్య కాంతిలో మాత్రమే జరుగుతుంది, ఎందుకంటే ఇది కాంతి ఫోటాన్లచే ప్రేరేపించబడుతుంది. ఈ ప్రతిచర్య సమయంలో, ట్రైక్లోరోమీథేన్ మరియు హైడ్రోక్లోరిక్ ఆమ్లం ఏర్పడతాయి: CH 4 + Cl 2 > CH 3 Cl + HCl. ఫలితంగా ట్రైక్లోరోమీథేన్ మరియు సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ యొక్క సజల ద్రావణం మధ్య ప్రతిచర్య జరుగుతుంది. ఫలితంగా మిథనాల్ మరియు సోడియం క్లోరైడ్: CH 3 Cl + NaOH > NaCl + CH 3 OH

మీథేన్ నుండి అనిలిన్ ఎలా పొందాలి

మీథేన్ నుండి అనిలిన్‌ను పొందడం సాధ్యమవుతుంది, ఇది క్రమపద్ధతిలో ఇలా కనిపిస్తుంది: CH 4 > C 2 H 2 > C 6 H 6 > C 6 H 5 NO 2 > C 6 H 5 NH 2 .

మొదట, మీథేన్ 1500 డిగ్రీల వరకు వేడి చేయబడుతుంది, ఫలితంగా ఎసిటిలీన్ ఏర్పడుతుంది. జెలిన్స్కీ ప్రతిచర్యను ఉపయోగించి ఎసిటిలీన్ నుండి బెంజీన్ పొందబడుతుంది. దీన్ని చేయడానికి, ఎసిటిలీన్ 600 డిగ్రీల వరకు వేడి చేయబడిన ట్యూబ్ ద్వారా పంపబడుతుంది, సగానికి సక్రియం చేయబడిన కార్బన్: 3C 2 H 2 = C 6 H 6

నైట్రోబెంజీన్ బెంజీన్ నుండి పొందబడుతుంది: C 6 H 6 + HNO 3 = C 6 H 5 NO 2 + H 2 O, ఇది అనిలిన్ ఉత్పత్తికి ఫీడ్‌స్టాక్. ఈ ప్రక్రియ జినిన్ ప్రతిచర్యను అనుసరిస్తుంది:

C 6 H 5 NO 2 + 3(NH 4) 2 S = C 6 H 5 NH 2 + 6NH 3 + 3S + 2H 2 O.

మీథేన్ యొక్క భౌతిక-రసాయన లక్షణాలు.

గని గాలిలో ప్రమాదకర మలినాలు

గని గాలి యొక్క విషపూరిత మలినాలలో కార్బన్ మోనాక్సైడ్, నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లు, సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ మరియు హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ ఉన్నాయి.

కార్బన్ మోనాక్సైడ్ (CO) - 0.97 నిర్దిష్ట గురుత్వాకర్షణతో రంగులేని, రుచిలేని మరియు వాసన లేని వాయువు. 12.5 నుండి 75% వరకు ఏకాగ్రత వద్ద బర్న్స్ మరియు పేలుడు. జ్వలన ఉష్ణోగ్రత, 30% గాఢతతో, 630-810 0 C. చాలా విషపూరితమైనది. ప్రాణాంతక ఏకాగ్రత - 0.4%. గని పనిలో అనుమతించదగిన ఏకాగ్రత 0.0017%. విషానికి ప్రధాన సహాయం తాజా గాలితో కృత్రిమ శ్వాసక్రియ.

కార్బన్ మోనాక్సైడ్ యొక్క మూలాలలో బ్లాస్టింగ్ కార్యకలాపాలు, అంతర్గత దహన యంత్రాలు, గని మంటలు మరియు మీథేన్ మరియు బొగ్గు ధూళి పేలుళ్లు ఉన్నాయి.

నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లు (NO)- గోధుమ రంగు మరియు ఒక విలక్షణమైన ఘాటైన వాసన కలిగి ఉంటాయి. చాలా విషపూరితమైనది, శ్వాసకోశ మరియు కళ్ళ యొక్క శ్లేష్మ పొర యొక్క చికాకు మరియు పల్మనరీ ఎడెమా. ప్రాణాంతకమైన ఏకాగ్రత, స్వల్పకాలిక పీల్చడం కోసం, 0.025%. గని గాలిలో నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్ల గరిష్ట కంటెంట్ 0.00025% (డయాక్సైడ్ పరంగా - NO 2) మించకూడదు. నైట్రోజన్ డయాక్సైడ్ కోసం - 0.0001%.

సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ (SO 2)- రంగులేనిది, బలమైన చికాకు కలిగించే వాసన మరియు పుల్లని రుచితో. గాలి కంటే 2.3 రెట్లు ఎక్కువ. చాలా విషపూరితమైనది: శ్వాసకోశ మరియు కళ్ళ యొక్క శ్లేష్మ పొరలను చికాకుపెడుతుంది, శ్వాసనాళాల వాపు, స్వరపేటిక మరియు శ్వాసనాళాల వాపుకు కారణమవుతుంది.

సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ పేలుడు సమయంలో (సల్ఫరస్ రాళ్ళలో), మంటల సమయంలో ఏర్పడుతుంది మరియు రాళ్ళ నుండి విడుదలవుతుంది.

గని గాలిలో గరిష్ట కంటెంట్ 0.00038%. 0.05% గాఢత ప్రాణాపాయం.

హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ (H 2 S)- తీపి రుచి మరియు కుళ్ళిన గుడ్ల వాసనతో రంగులేని వాయువు. నిర్దిష్ట గురుత్వాకర్షణ - 1.19. హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ 6% గాఢతతో మండుతుంది మరియు పేలుతుంది. చాలా విషపూరితమైనది, శ్వాసకోశ మరియు కళ్ళ యొక్క శ్లేష్మ పొరలను చికాకుపెడుతుంది. ప్రాణాంతక ఏకాగ్రత - 0.1%. విషప్రయోగానికి ప్రథమ చికిత్స తాజా ప్రవాహంతో కృత్రిమ శ్వాసక్రియ, క్లోరిన్ పీల్చడం (బ్లీచ్‌లో ముంచిన రుమాలు ఉపయోగించడం).

హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ రాళ్ళు మరియు ఖనిజ నీటి బుగ్గల నుండి విడుదలవుతుంది. ఇది సేంద్రీయ పదార్థం క్షయం, గని మంటలు మరియు బ్లాస్టింగ్ కార్యకలాపాల సమయంలో ఏర్పడుతుంది.

హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ నీటిలో బాగా కరుగుతుంది. ప్రజలు విడిచిపెట్టిన పనుల ద్వారా వెళ్ళినప్పుడు ఇది తప్పనిసరిగా పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.

గని గాలిలో H 2 S యొక్క అనుమతించదగిన కంటెంట్ 0.00071% మించకూడదు.


ఉపన్యాసం 2

మీథేన్ మరియు దాని లక్షణాలు

ఫైర్‌డ్యాంప్‌లో మీథేన్ ప్రధాన, అత్యంత సాధారణ భాగం. సాహిత్యంలో మరియు ఆచరణలో, మీథేన్ చాలా తరచుగా ఫైర్‌డాంప్ వాయువుతో గుర్తించబడుతుంది. గని వెంటిలేషన్‌లో ఈ వాయువు దాని పేలుడు లక్షణాల కారణంగా ఎక్కువ శ్రద్ధను పొందుతుంది.

మీథేన్ యొక్క భౌతిక-రసాయన లక్షణాలు.

మీథేన్ (CH 4)- రంగు, రుచి మరియు వాసన లేని వాయువు. సాంద్రత - 0.0057. మీథేన్ జడమైనది, కానీ, ఆక్సిజన్‌ను స్థానభ్రంశం చేయడం (స్థానభ్రంశం కింది నిష్పత్తిలో జరుగుతుంది: మీథేన్ వాల్యూమ్ యొక్క 5 యూనిట్లు 1 యూనిట్ ఆక్సిజన్ వాల్యూమ్‌ను భర్తీ చేస్తాయి, అనగా 5:1), ఇది ప్రజలకు ప్రమాదాన్ని కలిగిస్తుంది. ఇది 650-750 0 C ఉష్ణోగ్రత వద్ద మండుతుంది. మీథేన్ గాలితో మండే మరియు పేలుడు మిశ్రమాలను ఏర్పరుస్తుంది. 5-6% వరకు గాలిలో ఉన్నప్పుడు అది ఉష్ణ మూలం వద్ద కాలిపోతుంది, 5-6% నుండి 14-16% వరకు అది పేలుతుంది, 14-16% పైన అది పేలదు. గొప్ప పేలుడు శక్తి 9.5% గాఢతలో ఉంది.

మీథేన్ యొక్క లక్షణాలలో ఒకటి జ్వలన మూలంతో పరిచయం తర్వాత ఫ్లాష్ ఆలస్యం. ఫ్లాష్ ఆలస్యం సమయం అంటారు ప్రేరకకాలం. ఈ కాలం ఉనికిని భద్రతా పేలుడు పదార్థాలు (HE) ఉపయోగించి బ్లాస్టింగ్ కార్యకలాపాల సమయంలో వ్యాప్తి నిరోధించడానికి పరిస్థితులు సృష్టిస్తుంది.

పేలుడు ప్రదేశంలో గ్యాస్ పీడనం పేలుడుకు ముందు గ్యాస్-గాలి మిశ్రమం యొక్క ప్రారంభ పీడనం కంటే సుమారు 9 రెట్లు ఎక్కువ. ఇది 30 వరకు ఒత్తిడిని కలిగిస్తుంది వద్దమరియు ఎక్కువ. పనిలో వివిధ అడ్డంకులు (సంకోచాలు, ప్రోట్రూషన్లు మొదలైనవి) ఒత్తిడి పెరుగుదలకు దోహదం చేస్తాయి మరియు గని పనిలో పేలుడు వేవ్ యొక్క ప్రచారం వేగాన్ని పెంచుతాయి.