Метан як представник насичених вуглеводнів.

Опрацюй теорію, випиши правила і хімічні властивості з рівняннями в зошит(виділене жовтим), та переглянь відео

Насичені вуглеводні — сполуки Карбону з Гідрогеном, у молекулах яких усі зв'язки є одинарними.

Такі вуглеводні містять максимально можливе число атомів Гідрогену. Міжнародна назва насичених вуглеводнів — алкани.

Найпростішу будову серед алканів має метан. Його формула — CH₄.

Структурна формула метану:

Структурні формули показують порядок сполучення атомів, але не зовсім правильно відображають будову молекул алканів. Молекули алканів є об'ємними.

Встановлено, що молекула метану має тетраедричну будову: атом Карбону знаходиться у центрі тетраедра, а атоми Гідрогену — у вершинах тетраедра. Кути між усіма зв'язками однакові і рівні 109°:

Зверни увагу!

За нормальних умов метан є безбарвним газом, який не має запаху.

Молекулярна маса метану:

Mr(CH₄)=1⋅12+4⋅1=16

Отже, цей газ є майже вдвічі легший за повітря. Метан є малорозчинним у воді.

Поширення метану у природі

У природі метан є досить поширеним газом:

• метан утворюється в результаті процесу анаеробного (безкисневого) розкладу органічних речовин;

• входить до складу природного газу, супутніх нафтових газів;

• на дні водойм метан утворюється внаслідок розкладу решток рослин і тварин без доступу повітря (утворюючи болотний газ);

  1. Реакції заміщення.

  Метан реагує при освітленні з хлором. При цьому поступово відбувається заміщення атомів Гідрогену в молекулі метану на атоми галогену:

  CH₄+Cl₂→CH₃Cl(хлорометан)+HCl

  CH₃Cl+Cl₂→CH₂Cl₂(дихлорометан)+HCl;

  CH₂Cl₂+Cl₂→CHCl₃(трихлорометан)+HCl;

  CHCl₃+Cl₂→CCl₄(тетрахлорометан)+HCl.

  2. Реакції горіння метану.

  На повітрі метан горить. При цьому утворюються вуглекислий газ, вода, та виділяється велика кількість тепла:

  CH₄+2O₂→CO₂↑+2H₂O.

  3. За нестачі кисню метан окиснюється частково, утворюючи вугілля або карбон(II) оксид (чадний газ) і воду:

  CH₄+O₂→C+2H₂O;

  2CH₄+3O₂→2CO+4H₂O.

  4. Метан є стійким до дії кислот, лугів та сильних окисників.

Розв'яжіть задачу:

Обчислити відносну густину метану за повітрям

Розв'яжіть задачу:

Обчислити масові частки Карбону і Гідрогену в молекулі метану.