Метан, етан, пропан, бутан і ізобутан

метан СН4

називається також болотним газом, так як він становить головну частину горючих газів, бульбашками піднімаються з болотної твані, де метан утворюється при гнитті рослинних остаткоз (целюлози) без доступу повітря. Крім того, його називають копальневим газом, так як він утворюється при повільному розкладанні кам’яного вугілля під землею і іноді виділяється у великій кількості в рудниках; освіта сумішей метану з повітрям може служити причиною небезпечних вибухів. Великі кількості метану містяться в розчиненому стані в нафті; в нафтоносних місцевостях він іноді виділяється з землі. Метан входить також до складу світильного газу; зазвичай очищений світильний газ, одержуваний пиролизом вугілля чи нафти, містить близько 50 % водню, 34% метану, 8% окису вуглецю, 4% ненасичених вуглеводнів, 4% азоту і 1% двоокису вуглецю.

Величезні кількості метану містяться в деяких родовищах природних газів. В даний час успішно експлуатуються такі родовища поблизу Саратова, Ставрополя, Дашави та ін; вони постачають газом, що складається з майже чистого метану, Москву, Київ та інші великі міста та промислові центри, За останні роки на території СРСР відкрито ряд нових родовищ природного метану.

Зважаючи на велику важливість метану як речовини, що лежить в основі найважливішого ряду органічних сполук, хіміки доклали багато старань, щоб синтезувати метан з елементів. Вперше метан був отриманий з сірковуглецю (легко одержуваного синтетично з елементів) при пропущенні його разом з сірководнем через трубки з розжареною міддю (Бертело, 1856):
Лише значно пізніше (1897) було знайдено, що метан може бути отримано в якості єдиного продукту реакції безпосереднім з’єднанням вуглецю з воднем при 1200 °С; в присутності нікелю ця реакція йде з гарним виходом при більш низькій температурі (475 °С).

Метан можна отримати дією води на карбід алюмінію:
Це один з найбільш зручних способів отримання метану в лабораторії. Він виходить також відновленням воднем окису вуглецю або вуглекислого газу в присутності металевого нікелю при 250-400 °С. Крім того, метан можна отримати з будь-якого із загальних способів отримання вуглеводнів, і в лабораторіях його часто отримують сплавом оцтовокислого натрію з їдким натром.

Метан – безбарвний газ, без запаху, мало розчинний у воді, дещо краще – у спирті. У 100 об’ємах води при 20 °С розчиняється приблизно 3,3 обсягу, а при 0 °С – приблизно 5,5 обсягу метану. Це – постійний газ; його критична температура -82,1 °С при 45,8 ат. Горить він блідим синюватим полум’ям.

При проходженні через розпечені трубки, а також під дією іскрового електричного розряду метан розкладається на водень і вуглець, утворюючи, однак, при цьому і деяка кількість більш складних вуглеводнів (етан, етилен, ацетилен, бензол, нафталін).

Пропусканням суміші метану з повітрям через нагріті трубки з різними каталізаторами можуть бути отримані в якості продуктів окислення метану метиловий спирт і мурашиний альдегід.

Посилання на основну публікацію