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甲烷中碳的化合价是多少

甲烷中碳的化合价是多少

2024-01-19 16:35:03 849浏览

甲烷CH4,是在化学中经常用到的一种物质,其中的碳元素也是非常重要的组成元素,而对于碳原子来说,一般以共用电子对的形式与别的原子成键,碳形成的化合价绝大多数都是共价化合物。

甲烷中碳的化合价是多少

-4价。碳原子的最外层有4个电子,这4个电子不一样,分别分布在2s轨道上2个,2p轨道上2个,进行sp3杂化,使4个电子一样。甲烷是分子晶体,分子间存在共价键。因为C原子吸引电子的能力强于H原子(H原子电子层中的电子已饱和),因此电子更偏向C原子。H由于偏离电子而显正价,C由于偏向电子而显负价。有机物中的元素化合价的确定都是最后确定C元素,除C以外的元素都显它最常见的化合价。H在化合物中也可能显-1价,一般H与金属元素组成的化合物中H都显负价(因为金属没有负价)。

甲烷是什么

甲烷,化学式CH4,是最简单的烃,由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成。

正四面体结构,四个键的键长相同键角相等。在标准状态下甲烷是一无色无味气体。一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷。

甲烷主要是作为燃料,如天然气和煤气,广泛应用于民用和工业中。作为化工原料,可以用来生产乙炔 、氢气、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氢氰酸等。

甲烷在自然界分布很广,是天然气、沼气、煤矿坑道气及可燃冰的主要成分之一。它可用作燃料及制造氢、一氧化碳、炭黑、乙炔、氢氰酸及甲醛等物质的原料。

413kJ/mol、109°28′,甲烷分子是正四面体空间构型,上面的结构式只是表示分子里各原子的连接情况,并不能真实表示各原子的空间相对位置。

甲烷的产生:据德国核物理研究所的科学家经过试验发现,植物和落叶都产生甲烷,而生成量随着温度和日照的增强而增加。另外,植物产生的甲烷是腐烂植物的10到100倍。他们经过估算认为,植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%到30%。

甲烷的性质与作用

甲烷的化学性质: 1、甲烷是一种无色、无味的气体,其分子式为CH4,分子量为16.04。

 2、甲烷是一种极易燃的气体,其燃烧温度为890℃,爆炸极限为5.3%~15.0%,爆炸压力为0.1MPa~0.3MPa。

 3、甲烷的沸点为-164℃,密度为0.717g/L,折射率为1.0006。

4、甲烷的溶解性很差,只能溶于氯仿、二氯甲烷等有机溶剂。

甲烷的用途: 1、甲烷是一种重要的化工原料,可用于制造甲醛、甲醇、乙醛、乙醇、乙酸乙酯等有机化合物。

2、甲烷可用于制造煤气、液化石油气、汽油、柴油等燃料。

3、甲烷可用于制造各种塑料、涂料、油漆、橡胶等化工产品。

4、甲烷可用于农业,可用于热处理植物,促进植物的生长发育。

甲烷燃烧化学方程式

1、甲烷完全燃烧的化学方程式:CH4+2O2=CO2+2H2O(完全燃烧生成二氧化碳和水)。

2、甲烷不完全燃烧的化学方程式:2CH4+3O2=2CO+4H2O(不完全燃烧时生成一氧化碳和水)。