Як отримати метан?
Метан - це найпростіший представник граничних вуглеводнів. Він добре горить з виділенням великої кількості тепла, тому широко використовується промисловістю.
Як отримати метан в промисловості
Метан входить до складу природного газу і газу, супутнього нафтовим родовищам. Тому промисловість отримує метан з цих газів.
Як отримати метан в домашніх умовах
Метан має й іншу назву - болотний газ. Для того щоб отримати його в домашніх умовах слід взяти трохи грунту з дна болота і помістити її в банку, заливши зверху водою. Банку щільно закупорюють і поміщають в темне і тепле місце. Через кілька днів можна буде помітити появу на поверхні води дрібних бульбашок газу. Утворений метан можна відвести з банки через газовідвідну трубочку.
Як отримати метан в лабораторних умовах
Отримати метан в умовах лабораторії можна кількома способами:
- Пропущення суміші сірководню та сірковуглецю через трубку, на дні якої розташована розпечена мідь: CS2 + 2H2S + 8Cu = CH4+ Cu2S. Це був найперший спосіб отримання метану. Пізніше було з'ясовано, що отримати метан можна при нагріванні суміші водню і вуглецю в присутності нікелевого каталізатора до 475 градусів. Без використання каталізатора нагрівати суміш доводиться до 1200 градусів. С + 2H2 = CH4
- В даний час метан отримують нагріванням суміші гідроксиду натрію і ацетату натрію: СН3СООNa + NaOH = Na2CO3 + CH4.
- Отримати чистий метан можна при реакції карбіду алюмінію і води: Al4C3 + 12H2O = 4 Al (OH)3 + 3CH4
- Синтез метану може вестися і на основі з'єднання водню і чадного газу: CO + 3H2 = CH4 + H2O
Як з метану отримати ацетилен
Отримати ацетилен з метану можна в результаті нагрівання останнього до температури в півтори тисячі градусів:
2 CH4 > C2H2 + H2
Як отримати з метану метанол
Щоб отримати з метану метанол слід провести кілька хімічних реакцій. Спочатку відбувається реакція між хлором і метаном. Ця реакція протікає тільки на світлі, тому запускається вона фотонами світла. У ході цієї реакції утворюється тріхлорметан і соляна кислота: CH4 + Cl2 > CH3Cl + HCl. Потім проводять реакцію між отриманим тріхлорметаном і водним розчином гідроксиду натрію. В результаті цього виходить метанол і хлорид натрію: CH3Cl + NaOH> NaCl + CH3OH
Як з метану отримати анілін
Отримати анілін з метану, можливо проробивши тільки цілий ланцюжок реакцій, яка схематично виглядає так: CH4> C2H2 > C6H6 > C6H5NO2 > C6H5NH2.
Спочатку проводять нагрівання метану до 1500 градусів, в результаті чого утворюється ацетилен. Потім з ацетилену отримують бензол, використовуючи для цього реакцію Зелінського. Для цього через нагріту до 600 градусів трубку, наполовину заповнену активованим вугіллям, пропускають ацетилен: 3С2H2 = C6H6
З бензолу отримують нітробензол: З6H6 + HNO3 = C6H5NO2 + Н2О, який являє собою вихідна сировина для отримання аніліну. Цей процес йде по реакції Зініна:
З6H5NO2 + 3 (NH4)2S = C6H5NH2 + 6NH3 + 3S + 2H2O.