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甲烷是最簡單的有機化合物,甲烷的化學式
最簡單的有機化合物是什么了,是甲烷,還是乙烯,苯,乙醇,答案是甲烷是最簡單的有機化合物。
甲烷的化學式CH4,甲烷是最簡單的烴。通常狀況下它是 無色、無嗅的氣體,密度為0.717克/升,比空氣輕,難溶于水,但易溶于有機溶劑。
在自然界里,甲烷主要存在于天然氣、池沼底逸出的 “沼氣”、煤礦層里的“坑氣”(也叫瓦斯氣)、以及與石 油共存的石油氣等。這些氣體的主要成分都是甲烷。天然氣 中約含有85?95%的甲烷(按體積計算)。我國四川省是世 界上著名的天然氣產(chǎn)地之一,那里的天然氣含甲烷高達95% 以上。宋朝時,當?shù)鼐用窬鸵呀?jīng)大規(guī)模地用天然氣做燃料,煎制井鹽。
甲烷的結構是由一個碳和四個氫原子透過sp3雜化的方式化合而成,甲烷是所有烴類物質中,含碳量最小,且含氫量最大的碳氫化合物
性質
化學式 CH4
摩爾質量 16.04 g·mol?1
外觀 無色氣體
氣味 無味
密度 0.697 g/L (gas, 27 °C, 1.8 atm)
0.716 g/L (gas, 0 °C, 1 atm)
0.42262 g cm?3
(liquid, -186 °C)[2]
熔點 -182 °C(90.7 K)
沸點 -161 °C(111.66 K)
溶解性(水) 22.7 mg L?1
溶解性 溶于乙醇, 乙醚, 苯, 甲苯, 甲醇, 丙酮
log P 1.09
kH 14 nmol Pa?1 kg?1
結構
分子構型 正四面體
偶極矩 0 D
自然界中的甲烷,是由動植物殘體在隔絕空氣的條件下,經(jīng)生物化學作用分解而形成的。
甲烷的作用
(一)用作燃料
甲烷燃燒時,能放出大量的熱,可用作工業(yè)燃料,如煉鋼、煉焦、熔化玻璃等。也可用作家庭生活中的燃料。
(二)用作化工原料
1.甲烷的四種氯代物,在常溫下均為液體,它們都是良好的有機溶劑。純凈的氣仿除可用作醫(yī)藥上的麻醉劑和防腐劑外,還是制造“塑料之王”—聚四氟乙烯的原料。四氯化碳可用作滅火劑,由于它不導電,因此特別適合于撲滅電器設備的失火;它也是制造致冷劑“氟里昂”的原料。
2.甲烷高溫裂解后得到的炭黑,是制造黑色顏料、油漆、墨汁、油墨等多種產(chǎn)品的原料。另外炭黑還是橡膠制品的填充劑,橡膠中加入一定量的炭黑,可以增加其耐磨性和強度。
3.由甲烷制得的氫氣是合成氨、尿素、鹽酸、甲醇等工業(yè)的原料。氫氣還可用于氫氣焰,純凈的液態(tài)氫可作火箭的燃料。
4.甲烷高溫裂解得到的乙炔,是有機合成工業(yè)的重要質料。
本文標簽:化學基礎
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