Perbezaan Antara Metana dan Propana

2024 Pengarang: Alex Aldridge | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 13:46

Metana lwn Propana

Metana dan Propana adalah ahli pertama dan ketiga keluarga alkana. Rumus molekulnya ialah CH₄ dan C₃H_{8. Perbezaan utama antara Metana dan Propana ialah struktur kimianya; Metana mengandungi hanya satu atom karbon dan empat atom hidrogen manakala Propana mengandungi tiga atom karbon dengan lapan atom hidrogen. Sifat kimia dan fizikalnya berbeza-beza disebabkan oleh perbezaan ini.}

Apakah Metana?

Metana, juga dikenali sebagai karban, gas asli, gas paya, karbon tetrahidrida, atau hidrogen karbida, ialah ahli terkecil daripada keluarga alkana. Formula kimianya ialah CH_{4 (empat atom hidrogen terikat pada satu atom karbon). Ia adalah juzuk utama gas asli. Metana ialah gas tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa. Ia boleh dinyalakan dengan mudah kerana wapnya lebih ringan daripada udara.}

Metana boleh didapati secara semula jadi di bawah tanah dan di bawah dasar laut. Metana atmosfera dianggap sebagai gas rumah hijau. Metana terurai menjadi CH_{3– dengan air di atmosfera.}

Apakah itu Propana?

Propana ialah ahli ketiga keluarga Alkana. Formula molekulnya ialah C₃H_6, dan jisim molekul bersamaan dengan 44.10 g·mol^{−1 Ia wujud sebagai gas pada suhu dan tekanan standard, tetapi ia boleh memampatkan menjadi cecair yang boleh diangkut. Propana tidak wujud secara semula jadi, tetapi ia diperoleh daripada proses penapisan petroleum dan sebagai hasil sampingan pemprosesan gas asli.}

Propana ialah bahan gas tidak berwarna, tidak berbau, tidak toksik dan mudah terbakar serta bau komersil ditambah untuk mengenal pasti kebocoran.

Apakah perbezaan antara Metana dan Propana?

Ciri Metana dan Propana

Struktur Molekul:

Metana: Formula molekul metana ialah CH_{4,dan ia merupakan contoh molekul tetrahedral dengan empat ikatan C–H yang setara (ikatan sigma). Strukturnya diberikan di bawah.}

Propana: Formula molekul etana ialah C₃H_{8,dan strukturnya diberikan di bawah.}

Sifat Kimia:

Pembakaran:

Metana: Metana terbakar dengan nyalaan tidak bercahaya biru pucat yang menghasilkan karbon dioksida dan air dengan kehadiran udara atau oksigen yang berlebihan. Ia adalah tindak balas yang sangat eksotermik; oleh itu, ia adalah bahan api yang sangat baik.

CH₄(g) + 2O₂ → CO₂ + 2H 2_{O + 890 kJ/mol}

Ia terbakar sebahagiannya menjadi gas karbon monoksida (CO) dengan kehadiran udara atau oksigen yang tidak mencukupi.

2CH₄(g) + 3O₂ → 2CO + 2H_{2O + tenaga}

Propana: Propana juga terbakar dengan cara yang sama seperti alkana yang lain. Ia terbakar sepenuhnya dengan kehadiran lebihan oksigen yang menghasilkan air dan karbon dioksida.

C₃H₈ + 5O₂ → 3CO₂+ 4H_{2O + 2220 kJ/mol}

Jika tiada oksigen yang mencukupi untuk proses pembakaran, ia tidak terbakar sepenuhnya menjadi karbon monoksida dan/atau karbon jelaga.

2 C₃H₈ + 9O₂ → 4CO₂ + 2CO + 8H_{2O + haba}

ATAU

C₃H₈ + 9O₂ → 3C _{+ 4H}2_{O + haba}

Pembakaran propana jauh lebih bersih daripada pembakaran petrol, tetapi tidak sebersih gas asli.

Reaksi:

Metana: Metana menunjukkan tindak balas penggantian dengan halogen. Dalam tindak balas ini, satu atau lebih atom hidrogen digantikan dengan bilangan atom halogen yang sama dan ia dipanggil "halogenasi." Ia bertindak balas dengan klorin (Cl) dan bromin (Br) dengan kehadiran cahaya matahari.

Apabila campuran metana dan wap dialirkan melalui nikel yang dipanaskan (1000 K) yang disokong pada permukaan alumina, ia boleh menghasilkan hidrogen.

Propana: Propana juga menunjukkan tindak balas halogenasi di bawah keadaan khas yang menghasilkan produk berbeza dalam pelbagai perkadaran.

CH₃-CH₂-CH₃ + Cl ₂ → CH₃-CH₂-CH₂Cl (45%) + CH₃-CHCl-CH_{3 (55%)}

CH₃-CH₂-CH₃ + Br ₂ → CH₃-CH₂-CH₂Br (3%) + CH₃-CHBr-CH_{3 (97%)}

Kegunaan Metana dan Propana

Metana: Metana digunakan dalam banyak proses kimia perindustrian (sebagai bahan api, gas asli, gas asli cecair) dan ia diangkut sebagai cecair yang disejukkan.

Propana: Propana biasanya digunakan sebagai bahan api dalam enjin, relau, dapur mudah alih, obor gas oksi, pemanas air, pengering pakaian dan untuk pemanasan di dalam rumah. Ia adalah salah satu daripada gas petroleum cecair seperti butana, propilena dan butilena.

Definisi:

Tindak balas eksotermik: Tindak balas eksotermik ialah tindak balas kimia yang membebaskan tenaga melalui cahaya atau haba.

Tindak balas penggantian: Tindak balas penggantian ialah tindak balas kimia yang melibatkan sesaran satu kumpulan berfungsi dalam sebatian kimia dan menggantikannya dengan kumpulan berfungsi yang lain.