1. Khí metan là gì?

Khí metan hay còn có tên gọi khác là khí bùn ao, có kí hiệu là CH_4. 

Chúng là thành phần chính của khí dầu mỏ, có trong tự nhiên khá nhiều, và được tạo ra trong quá trình chế biến, chưng cất hay sản xuất khí dầu mỏ, xuất hiện nhiều trong các gia đình (như trong các bình gas). 

Khí metan là gì

2. Những tính chất vật lí của khí metan CH₄

• Metan là một chất khí không màu, không mùi, không vị.
• Đây là một khí rất độc và dễ bắt cháy, tạo ra lửa có màu xanh.
• CH₄ hóa lỏng khi ở -162°C, còn hóa rắn ở -183°C.
• Điểm bốc cháy: 537 °C.
• Khối lượng riêng của metan: 0.717 kg/m³
• Đây là chất không có khả năn hòa tan trong các dung môi phân cực vì không có sự liên kết giữa các hidro, chúng chỉ tan trong dung môi không phân cực.
• CH₄ không có tính dẫn điện.

Những tính chất vật lí của khí metan CH₄

3. Những đặc điểm tính chất hóa học của CH₄

Metan có thể tham gia vào một số phản ứng hóa học như sau: 

 

 

Metan phản ứng với Halogen cho ra dẫn xuất halogen và hidro halogenua.Ví dụ đối với Cl: 

CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl

CH₃Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ + HCl

CH₂Cl₂ + Cl₂ → CHCl₃ + HCl

CHCl₃ + Cl₂ → CCl₄ + HCl

3.2 Phản ứng với hơi nước tạo ra khí CO

 

CH4 + H2O = CO + H2O

 

(Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ 1000, Chất xúc tác Ni).

 

 

 

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + Q

Q= −891 kJ/mol ở 25^oC, 1 atm

 

 

(đốt trong điều kiện thiếu không khí)

 

 

Metan bị nhiệt phân bằng cách nung nóng nhanh metan với một lượng nhỏ oxi ở nhiệt độ khoảng 1500^oC (ΔH = 397kJ/mol)

 

Oxi được dùng để đốt cháy 1 phần metan, cung cấp thêm nhiệt cho phản ứng.

4. Những ứng dụng quan trọng của metan trong cuộc sống 

Metan được ứng dụng rất nhiều trong đời sống và sản xuất:

4.1 CH4 được dùng làm nhiên liệu

CH4 là một nhiên liệu không thể thiếu trong đời sống, đặc biệt chúng có trong khí gas. Khi nấu bằng khí gas hay đồ sưởi ấm giúp bạn giảm bớt lượng thải CO, CO₂ ra ngoài không khí thay vì dùng bằng than hay củi.

CH4 được dùng làm nhiên liệu

4.2 Ứng dụng trong ngành công nghiệp

Metan tham gia nhiều trong các phản ứng hóa học ở nhiều dạng khác nhau: rắn, lỏng, khí. Trong các ngành công nghiệp hóa học, metan là nguyên liệu tạo ra một số chất quan trọng như hydro, methanol, axit axetic và anhydrit axetic.

5. Metan có ở đâu trong tự nhiên?

• Tạo ra từ các khí thải của việc đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, hay cháy rừng. 
• CH₄ còn có trong quá trình sinh học như ở trong ruột của động vật, tiêu biểu là sự men hóa trong đường ruột, dạ dày của động vật nhai lại.
• Tạo ra do sự phân hủy kị khí ở những nơi ao hồ, đầm lầy, trầm tích dưới đáy biển… Dưới hầm cầu chúng cũng xuất hiện vì sự lên men yếm khí.
• CH4 là một trong những thành phần chính của khí tự nhiên, đặc biệt là khí dầu mỏ, do đó mà chúng rất dễ bắt cháy.
• CH4 còn có nhiều ở trong những hang động, đá giếng sâu. Vì thế, không nên tuyệt đối tự ý đi xuống dưới giếng, hố sâu khi không được chuẩn bị kĩ càng. 

CH4 có nhiều ở trong những hang động

Lưu ý: 

• Tuy khí metan không độc trực tiếp nhưng cũng gây khá nhiều nguy hiểm cho con người như: dễ bắt cháy gây nổ, tích tụ quá nhiều sẽ gây ngạt thở, hay gây nhiễm độc khí CO.
• Chúng còn là một trong những chất tạo nên hiện tượng hiệu ứng nhà kính, nóng lên toàn cầu, gây nguy hiểm đến con người và các loài sinh vật. 

Mong rằng với bài viết này đã có thể cung cấp cho bạn những thông tin về metan, đặc điểm tính chất nổi bật và những ứng dụng của chúng, cũng như những nguy hiểm mà metan gây ra để phòng tránh sao cho kịp thời nhất. Nếu có những thắc mắc quý bạn đọc có thể bình luận ngay dưới bài viết để được giải đáp chi tiết.