甲烷的基础知识大揭秘

　　甲烷是最简单的烃,在理论上可以说它是一切有机物的母体.在自然界里甲烷有多种来源,其中比较集中的是蕴藏在地层里的天然气.天然气是一种可燃性气体,又称为“天然煤气”,它的主要成分就是甲烷(以体积计约占85~95%)天然气通过地层裂口,或由人工凿井而冒出地面,成为人类利用的重要资源.我国早在汉末晋初时,四川自贡市一带就有人开始钻井使用天然气了,到了宋朝,已经大规模用来煎制井盐.所以我国四川是世界上著名的天然气产地之一,.天然气的形成,据科学家的研究,认为是和石油的形成相一致的.由于甲烷等是分子量比较小的烃,在常温下成气态,所以天然气往往和石汕矿共存,或蕴藏在石油产区的附近.

　　烃(音听,碳氢切ting)用“火”表示有可燃性,用“”表示它是碳和氢的化合物.碳为一切有机物所共有,虽未在字形上有所表示,但在读音中可以显示出来.

　　甲烷除来自天然气外,还存在于自然界的其他地方,例如不常流动的静水池沼底下,当沉积的有机物受着菌类的发酵作用时,会产生气体冒出水面来,因为它源出于池沼,所以称为沼气.另外,在煤的形成过程中,植物残体在隔绝空气下进行分解,也有同样的气体产生,由于在煤井的坑道中发现,所以就称为坑气,沼气、坑气和天然煤气一样,它们的主要成分都是甲烷.

　　甲烷的物理性质 甲烷是无色、无嗅、无味的气体.它的比重是0.717克/升,约比空气轻一半,和相同状况(相同的温度和压力)下同体积空气的重量比是0.5517,甲烷很难溶解于水,在20C时,每1升的水约能溶解33毫升.

　　甲烷的分子式和分子结构 甲烷是可以燃烧的,从它的燃烧产物二氧化碳和水蒸气的定量测定,知道甲烷分子里仅仅含有碳和氢两种元素.

　　从甲烷的比重,可以算出它的1克分子重16.061克(0.717×22.4),可见它的分子量约等于16.根据分子量和重量组成,可以确定申烷的分子式是CH.

　　甲烷分子里的一个碳原子和四个氢原子是怎样结合成分子的呢?我们知道,碳原子的最外层有四个电子(可以用简单的图式C表示),而氢原子外层只有一个电子.因此,每个碳原子可以和四个氢原子分别形成共价键.甲烷分子就是通过碳原子和氢原子之间的共用电子对而形成的.这样使得有关原子都具有稳定的电子外层(碳原子8个,氢原子2个).

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