El documento describe las propiedades químicas y físicas del metano (CH4), incluyendo que es el hidrocarburo alcano más sencillo, es incoloro e inodoro, y se presenta como un gas a temperaturas ordinarias. También explica que el metano contribuye al efecto invernadero y calentamiento global, y que fue sintetizado en el laboratorio a través de la descomposición térmica de acetato de sodio con hidróxido de sodio y óxido de calcio.
2. El metano deriva del griego methy que
significa vino, y el sufijo ano. Es el
hidrocarburo alcano más sencillo, cuya
fórmula química es CH4.
Cada uno de los átomos de hidrógeno está
unido al carbono por medio de un enlace
covalente. Es una sustancia no polar que se
presenta en forma de gas a temperaturas y
presiones ordinarias. Es incoloro e inodoro y
apenas soluble en agua en su fase líquida.
3. El metano es un gas de efecto invernadero
relativamente potente que contribuye al
calentamiento global del planeta Tierra ya
que tiene un potencial de calentamiento
global de 23.3 Esto significa que en una
media de tiempo de 100 años cada kg de
CH4 calienta la Tierra 23 veces más que la
misma masa de CO2, sin embargo hay
aproximadamente 220 veces más dióxido
de carbono en la atmósfera de la Tierra
que metano por lo que el metano
contribuye de manera menos importante
al efecto invernadero.
4. Las moléculas de metano, en sí, son no polares, ya
que las polaridades de los enlaces carbono -
hidrogeno individuales se anulan.
La atracción entre moléculas es limitada a las fuerzas
de Van-der Waals, en consecuencia el metano es un
gas a temperaturas ordinarias.
El punto de fusión del metano es de -183≡C y su
punto de fusión de -161,5≡C.
El metano es incoloro
Estado sólido, menos denso que el agua (densidad
relativa 0,4)
Soluble en agua, pero muy soluble en líquidos
orgánicos, como la gasolina, éter y alcohol.
5. Son bastantes inertes debido a la
elevada estabilidad de los enlaces C-C
y C-H y a su baja polaridad.
No se ven afectados por ácidos o bases
fuertes ni por oxidantes como el
permanganato.
Sin embargo la combustión es muy
exotérmica aunque tiene una elevada
energía de activación.
6. Combustión del metano.- La llama del
metano es de color azul, debido a que
la combustión con exceso de oxigeno es
en general completa. El metano se oxida
a CO2 y H2O pero si la combustión es
incompleta se forma CO, H2O y un
residuo carbonoso, llamado negro de
humo
CH4 + 2O 2 CO2 + 2 H2O + calor (213 Kc
al/mol)
7. 1. Pesar 5g de calsodada, más 2.5 gacetato de sodio.
2. Llevar estos dos compuestos al balón de
desprendimiento.
3. Luego tapar con un tapón la parte superior del
balón.
4. Luego procedemos a calentar suavemente el balón
de desprendimiento.
5. Después que reacción de la calsodada y el acetato
de sodio.
6. Se procede a recoger el gas metano en un tubo de
ensayo sobre una solución de KMnO4
7. Luego se recoge el gas en otro tubo de ensayo pero
a este sele tapa.
8. Luego de haberse tapado con el dedo se le
introduce un fosforo prendido dentro, y se observa.
8. Observamos que al preparar la mezcla al combinar
todos los reactivos estos van formando una maza un
poco mojada de esta manera se observa que
pasaron de un polvo a una maza.
Se observa que al exponerlo al calor el compuesto
empieza a expulsar gases los cuales al exponerlos a
un fosforo encendido comprobamos que lo
expulsado es metano ya que el gas se enciende.
Luego observamos que al colocarlo en el reactivo
de permanganato de potasio este burbujea y poco
después el pequeño tubo absorbe al reactivo.
También se llego a constatar presenciando un olor
desagradable lo cual es metano.
9. En la práctica se llevó a cabo la síntesis del metano
CH4 por medio de la descomposición de una sal de
conjugada del ácido acético, el acetato de sodio
(CH3COONa), con hidróxido de sodio (NaOH) y
óxido de calcio (CaO).
Por medio de la aplicación de calor, la reacción se
llevó a cabo, liberando por la manguera metano,
con el cual se llenaron tubos de ensayos para luego
proceder a las pruebas de identificación.
Gracias a estas pruebas de identificación pudimos
notar las condiciones físicas y químicas de este gas,
ya que para lograr estas identificaciones
fue necesario utilizar múltiples prácticas.