Das Methan (CH₄)

Das Methan (CH₄)

Das erste Element in der Reihe der Alkane mit normalen Kohlenstoffketten.

Chemie

Schlagwörter

Methan, gesättigter Kohlenwasserstoff, Alkan, Paraffin, Homologe Reihe, Erdöl, Erdgas, Schlagwetter, Tetraeder, apolar, Thermolyse, Substitution, organische Chemie, Chemie

Verwandte Extras

3D-Modelle

Kugel-Stab-Modell

Methan (CH₄)

Daten

Molare Masse: 16,043 g/mol

Schmelzpunkt: –182,47 °C

Siedepunkt: –161,45 °C

Dichte: 0,0007 g/cm³

Relative Dampfdichte (Luft=1): 0,6

Verbrennungswärme: 890,9 kJ/mol

Molekülgeometrie: Tetraeder

Bindungswinkel: 109,5°

Eigenschaften

Methan ist ein farb- und geruchloses Gas. Es hat eine niedrigere Viskosität als Wasser und ist ein, in Wasser nicht, aber in organischen Lösungsmitteln gut löslicher Stoff. An der Luft verbrennt es zu Wasser und Kohlenstoffdioxid.
Die Kohlenwasserstoffbindung des Methans ist leicht polar, aber das ganze Molekül ist dank seiner Symmetrie unpolar. Durch die Chlorierung des Methans entstehen Chlormethan, Dichlormethan, Trichlormethan und Tetrachlorkohlenstoff. Die Art seiner Reaktion ist die Substitution.

Methan bildet mit Luft ein explosives Gemisch: das Schlagwetter, welches im Bergbau die Ursache schwerwiegender Unfälle sein kann. Bei einer Temperatur um die 500 °C zerfällt das unter Luftausschluss gehaltene Methan. Mit Wasser reagiert es zu Synthesegas, der Mischung aus Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff.

Vorkommen, Herstellung

Methan ist in Erdgas, Faulgas, Biogas und in gelöster Form in Erdöl enthalten. Es entsteht bei der bakteriellen Zersetzung von Zellulose. Im Labor wird es aus der fein pulverisierten Mischung von Natriumacetat und Natriumhydroxid gewonnen.

Verwendung

Methan ist ein wichtiger Ausgangsstoff der Industrie. Aus ihm können zahlreiche Verbindungen, wie zum Beispiel die halogenisierten Kohlenwasserstoffe, das Acetylen und auch der Zyanwasserstoff hergestellt werden. Das Methan wird überwiegend als Heiz- und Zündmittel sowie als Kraftstoff eingesetzt.

Kalotten-Modell

Methan (CH₄)

Daten

Molare Masse: 16,043 g/mol

Schmelzpunkt: –182,47 °C

Siedepunkt: –161,45 °C

Dichte: 0,0007 g/cm³

Relative Dampfdichte (Luft=1): 0,6

Verbrennungswärme: 890,9 kJ/mol

Molekülgeometrie: Tetraeder

Bindungswinkel: 109,5°

Eigenschaften

Methan ist ein farb- und geruchloses Gas. Es hat eine niedrigere Viskosität als Wasser und ist ein, in Wasser nicht, aber in organischen Lösungsmitteln gut löslicher Stoff. An der Luft verbrennt es zu Wasser und Kohlenstoffdioxid.
Die Kohlenwasserstoffbindung des Methans ist leicht polar, aber das ganze Molekül ist dank seiner Symmetrie unpolar. Durch die Chlorierung des Methans entstehen Chlormethan, Dichlormethan, Trichlormethan und Tetrachlorkohlenstoff. Die Art seiner Reaktion ist die Substitution.

Methan bildet mit Luft ein explosives Gemisch: das Schlagwetter, welches im Bergbau die Ursache schwerwiegender Unfälle sein kann. Bei einer Temperatur um die 500 °C zerfällt das unter Luftausschluss gehaltene Methan. Mit Wasser reagiert es zu Synthesegas, der Mischung aus Kohlenstoffmonoxid und Wasserstoff.

Vorkommen, Herstellung

Methan ist in Erdgas, Faulgas, Biogas und in gelöster Form in Erdöl enthalten. Es entsteht bei der bakteriellen Zersetzung von Zellulose. Im Labor wird es aus der fein pulverisierten Mischung von Natriumacetat und Natriumhydroxid gewonnen.

Verwendung

Methan ist ein wichtiger Ausgangsstoff der Industrie. Aus ihm können zahlreiche Verbindungen, wie zum Beispiel die halogenisierten Kohlenwasserstoffe, das Acetylen und auch der Zyanwasserstoff hergestellt werden. Das Methan wird überwiegend als Heiz- und Zündmittel sowie als Kraftstoff eingesetzt.

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