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甲烷是最简单的有机化合物,甲烷的化学式
最简单的有机化合物是什么了,是甲烷,还是乙烯,苯,乙醇,答案是甲烷是最简单的有机化合物。
甲烷的化学式CH4,甲烷是最简单的烃。通常状况下它是 无色、无嗅的气体,密度为0.717克/升,比空气轻,难溶于水,但易溶于有机溶剂。
在自然界里,甲烷主要存在于天然气、池沼底逸出的 “沼气”、煤矿层里的“坑气”(也叫瓦斯气)、以及与石 油共存的石油气等。这些气体的主要成分都是甲烷。天然气 中约含有85〜95%的甲烷(按体积计算)。我国四川省是世 界上著名的天然气产地之一,那里的天然气含甲烷高达95% 以上。宋朝时,当地居民就已经大规模地用天然气做燃料,煎制井盐。
甲烷的结构是由一个碳和四个氢原子透过sp3杂化的方式化合而成,甲烷是所有烃类物质中,含碳量最小,且含氢量最大的碳氢化合物
性质
化学式 CH4
摩尔质量 16.04 g·mol−1
外观 无色气体
气味 无味
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]
熔点 -182 °C(90.7 K)
沸点 -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
结构
分子构型 正四面体
偶极矩 0 D
自然界中的甲烷,是由动植物残体在隔绝空气的条件下,经生物化学作用分解而形成的。
甲烷的作用
(一)用作燃料
甲烷燃烧时,能放出大量的热,可用作工业燃料,如炼钢、炼焦、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.甲烷的四种氯代物,在常温下均为液体,它们都是良好的有机溶剂。纯净的氣仿除可用作医药上的麻醉剂和防腐剂外,还是制造“塑料之王”—聚四氟乙烯的原料。四氯化碳可用作灭火剂,由于它不导电,因此特别适合于扑灭电器设备的失火;它也是制造致冷剂“氟里昂”的原料。
2.甲烷高温裂解后得到的炭黑,是制造黑色颜料、油漆、墨汁、油墨等多种产品的原料。另外炭黑还是橡胶制品的填充剂,橡胶中加入一定量的炭黑,可以增加其耐磨性和强度。
3.由甲烷制得的氢气是合成氨、尿素、盐酸、甲醇等工业的原料。氢气还可用于氢氣焰,纯净的液态氢可作火箭的燃料。
4.甲烷高温裂解得到的乙炔,是有机合成工业的重要质料。
本文标签:化学基础
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