Metan tham gia vào một số phản ứng hoá học như phản ứng với halogen (clo, brom), với hơi nước, oxy, phân hủy tạo axetilen. Vậy phản ứng đặc trưng của metan là phản ứng nào? Nó diễn ra như thế nào? Cùng Biogency tìm hiểu chi tiết qua bài viết sau.
Các nội dung chính
Metan là gì? Đặc điểm tính chất của khí Metan
Metan (Methane) hay còn gọi là khí bùn ao, là hợp chất khí không mùi, không màu, không vị, có công thức hoá học là CH4. Metan là đại diện đơn giản nhất của ankan hay parafin. Nhóm các hợp chất hữu cơ này được gọi là hydrocacbon bão hòa hoặc parafin. Chúng có liên kết đơn giản giữa các nguyên tử cacbon trong phân tử và các hóa trị khác của mỗi nguyên tử cacbon được bão hòa với các nguyên tử hydro.
Tính chất khí metan:
- Khí không màu, không mùi, không vị.
- Metan dễ bắt cháy tạo lửa màu xanh.
- Điểm bốc cháy là 537 độ C.
- Khối lượng riêng là 0.717 kg/m3.
- Không hoà tan trong các dung môi phân cực, chỉ tan trong dung môi không phân cực.
- Metan không có tính dẫn điện.
- Về tính chất hoá học, Metan phản ứng thế với halogen như clo, brom. Nó phản ứng với hơi nước và tạo ra khí hidro, khí metan tác dụng với oxi gây cháy và phản ứng phân hủy metan ra axetilen C2H2.
>>> Xem thêm: Tính chất vật lý và hóa học của khí Metan
Phản ứng đặc trưng của Metan
Phản ứng quan trọng nhất của ankan là sự cháy. Ankan cháy tạo thành hơi nước và khí cacbonic. Kết quả của phản ứng này là năng lượng hóa học được giải phóng với số lượng lớn, có thể chuyển hóa thành năng lượng điện hoặc nhiệt. Phản ứng đặc trưng của metan cũng là phản ứng cháy khi tương tác với oxy. Phương trình đốt cháy metan:
CH₄[khí] + 2O₂[khí] → CO₂[khí] + 2H₂O[hơi nước] + 891kJ
Mô tả phản ứng
1 phân tử metan khi tương tác với 2 phân tử oxy tạo thành 1 phân tử carbon dioxide và 2 phân tử nước. Trong quá trình phản ứng, nhiệt năng được giải phóng tương đương 891 kJ.
Khí tự nhiên là loại khí tinh khiết nhất để đốt, có thành phần đơn giản và không thải ra các hóa chất độc hại vào không khí. Vì khí tự nhiên có 95% là mêtan nên trong quá trình đốt cháy nó hầu như không tạo ra sản phẩm phụ nào hoặc tạo ra ít sản phẩm phụ hơn nhiều so với khi sử dụng các loại nhiên liệu hóa thạch khác.
Quá trình đốt cháy của khí metan giải phóng năng lượng dưới dạng khí tự nhiên, được sử dụng để làm nhiên liệu khí đốt, cung cấp năng lượng, ứng dụng trong sinh hoạt lẫn sản xuất. Đồng thời tận dụng khí metan giúp giảm áp lực lên khí quyển, bởi khí metan được cho là góp 30% vào sự nóng lên toàn cầu, mạnh hơn carbon dioxide trong việc tạo ra hiệu ứng nhà kính.
Khí Metan có thể được tìm thấy ở đâu?
Trong tự nhiên, metan được tìm thấy ở nhiều nơi khác nhau, chúng có nhiều trong các mỏ khí (khí thiên nhiên), trong dầu mỏ (khí dầu mỏ hay khí đồng hành), trong các mỏ than (khí mỏ than), trong bùn ao (khí bùn ao), phát sinh từ quá trình xử lý chất thải chăn nuôi, trong khí sinh học Biogas. Trong đó, khí sinh học Biogas đã và đang là nguồn cung cấp chủ động lượng khí metan cho nhiều hoạt động sản xuất đến sinh hoạt.
Khí metan chiếm khoảng 60% trong hỗn hợp khí sinh học Biogas, được sinh ra từ quá trình phân huỷ kỵ khí của phân động vật, các hợp chất hữu cơ lên men từ tác động vi sinh vật. Lượng khí sinh ra sẽ phụ thuộc vào quá trình phân huỷ, loại phân, nhiệt độ,…
Để tăng lượng khí Biogas, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao, hiện nay người ta thường sử dụng phương pháp bổ sung men vi sinh, đặc biệt là vi sinh có hoạt độ cao như Microbe-Lift BIOGAS, gấp 5-10 lần vi sinh thường, từ đó cho hiệu suất xử lý vượt trội, tăng lượng khí Biogas đến 50%. Đồng thời men vi sinh cũng giúp giảm mùi hôi và lượng bùn thải, tiết kiệm chi phí xử lý hiệu quả.
Như vậy, phản ứng đặc trưng của Metan là phản ứng đốt cháy, dựa vào đó tạo ra nguồn năng lượng ứng dụng trong sản xuất và sinh hoạt, cũng như góp phần mang lại lợi ích bảo vệ môi trường. Hy vọng bài viết hữu ích với quý bạn đọc. Nếu quan tâm đến dòng men vi sinh Microbe-Lift bạn vui lòng liên hệ Hotline 0909 538 514 để được hỗ trợ tư vấn nhanh chóng và hoàn toàn miễn phí.
>>> Xem thêm: Nguyên nhân vì sao hầm Biogas không có ga? Cách khắc phục
Chịu trách nhiệm nội dung
Phó Giám Đốc - Đồng Thị Tú Anh
