Organische Chemie: Alkane - gasförmige Alkane

Name:  Phillip Kaiser, Luca Anteunis, Cindy P., Michelle Stöhr

Methan

Struktur des Methans

• nicht eben oder quadratisch,sondern tetraedrisch
• Kohelstoffatom in der Mitte, 4 Wasserstoffatome an den Ecken

Vorkommen von Methan

• Wird auf der Erde Tag ein Tag aus neu gebildet z.B.: durch Mikroorganismen(Bsp.: beim Faulen organischer Stoffen in Sümpfen unter Luftabschluss )
• Hauptbestandteil des Erdgases (85–98 %)
• Hauptbestandteil von Biogas (ca.60%)
• kommt in Sumpfgas und Grubengas vor

Verwendung des Methans

• Heizgas (Wärmeerzeugung)
• Verbrennung in Motoren
• Ausgangspunkt für andere organische Verbindungen

Eigenschaften von Methan

• Schmelzpunkt:                   -182°C
• Siedepunkt:                        -162°C
• weniger löslich in Wasser
• Summenformel CH₄
• Dichte beträgt 0,66 kg/m³
• Aggregatzustand bei Raumtemperatur: gasförmig
• in Wasser schlecht löslich,in Ethanol gut löslich
• farblos und geruchlos  

Reaktionen von Methan

Verbrennung mit Sauerstoff:

CH₄ +2 O₂ -----> CO₂ + 2 H₂O

Ethan

Vorkommen des Ethans

• in Sumpfgas und Erdgas
• teilweise Rückstände auf dem Jupiter, Saturn und Neptun
• Großer Bestandteil von Erdgas und Sumpfgas
• Rückstände auf dem Jupiter, Saturn und Neptun

Verwendung des Ethans:

• als Erdgas zu Heizungszwecken verwendet
• wird auch als Kältemittel verwendet (z.B Klimaanlage)

Eigenschaften von Ethan

• farbloses Gas
• geruchlos
• SmP: -182,76 °C
• SdP : -88,6 °C
• nicht gut in Wasser löslich
• Schmelzpunkt:  -182,76 °C
• Siedepunkt: -88,6°C
• farbloses und geruchloses Gas

Reaktion von Ethan

Verbrennung mit Sauerstoff:

 2C₂ H₆+ 5O₂ ------> 2H₂O +4CO₂

Propan

Vorkommen des Propans

- Erdgas (1-12%)

- Erdöl

Herstellung von Propan

•  Durch Verarbeitung von Erdgas- und Erdölanteilen

Eigenschaften von Propan

• Summenformel C₃H₈
• Aggregatzustand : gasförmig
• Dichte beträgt 493,00 kg/m³
• Schmelzpunkt bei -187,7°C
• Siedepunkt bei -42°C
• farblos und geruchlos
• schwerer als Luft
• praktisch unlöslich in Wasser

Verwendung von Propan

• Kältemittel (eingesetzt in über 1.000.000 Auto-Klimaanlagen)
• Brenn- und Heizgas (Heißluftballon)
• in flüssigem Zustand als Brenngas und Heizgas
• Kühlgeräte(zb.Kältemittel im Kühlschrank)
• Treibmittel in Spraydosen
• Ausgangsprodukt für Ethylen und Propylen

Reaktionen von Propan

Verbrennung mit Sauerstoff zu Kohlenstoffdioxid

C₃H₈  + 5 O₂   ------>  3 CO₂ + 4 H₂O

Butan

Vorkommen von Butan

• im Erdgas und Erdöl: Butan kommt im Erdgas vor aber kann auch aus Erdöl gewonnen werden (durch Cracken)

• Von Butan gibt es 2 Isomere: n-Butan und iso-Butan

Eigenschaften von Butan

• frablos
• brennbar
• 2 Isomere (beide Butane sind farblose und brennbare Gase)
• kaum in Wasser löslich aber gut lösbar z.B in Ethanol

Verwendung von Butan

• Brenngas in Feuerzeugen
• Kältemittel
• Schnüffeldroge
• Findet vielfach Verwendung: z.B. als Brenngas, Kältemittel, Treibgas usw.
• technische Geräte
• Treibgas in Spraydosen

Reaktion von Butan

Verbrennung von Butan

2C₄H₁₀ + 13 O₂ ------> 8CO₂ + 10H₂O