24.1. Methan
Methan ist der einfachste Vertreter der aliphatischen Kohlenwasserstoffe. Seine Formel lautet CH4 .
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24.1.1. Struktur
Koordination : Das Molekül ist nicht etwa eben und quadratisch, wie man beim Anblick der Strukturformel vermuten könnte, sondern tetraedrisch. Das heißt, das Kohlenstoffatom befindet sich in der Mitte eines Tetraeders, die 4 Wasserstoffatome an seinen Ecken.
Aggregatzustände : Während sich die Moleküle im gasförmigen Zustand (wie in allen Gasen) regellos im Raum bewegen, lagern sie sich im festen Zustand zu einem Kristall zusammen.
- Mehr über die Kristallstruktur von festem Methan in Kapitel 24.1.5.
- Mehr über die Beschreibung des Methanmoleküls mit dem VSEPR–Modell in Kapitel 6.1.3.
- Mehr über die Aggregatzustände in Kapitel 11.
- Mehr über die kleinsten Teilchen in gasförmigem Methan in Kapitel 10.5.2.
Vorkommen
Methan kommt in der Luft zu 0,00013 % (= 1,3 ppm) vor. Es ist der Hauptbestandteil des Erdgases. In die Atmosphäre gelangt Methan, wenn Erdgas, das bei der Erdölförderung mit auftritt, nicht verbrannt oder verbraucht wird. Methan entsteht bei Fäulnisprozessen in Sümpfen, außerdem bei Vergärungsvorgängen in der Landwirtschaft (tierische Verdauung, Reisanbau).
Auf dem Meeresgrund lagern riesige Mengen Methanhydrat. Dabei ist Methan in Eiskristallen eingeschlossen.
Methan wirkt als Treibhausgas. Trotz seines geringen Anteils in der Atmosphäre ist es zu ca. 20 % am Treibhauseffekt beteiligt.
physikalische Eigenschaften
- Schmelzpunkt : -182,48 °C
- Siedepunkt : -164 °C
- Dichte bei Normbedingungen (0 °C und 1,01325 bar) : 0,7175 g/l
- CAS-Nr. : 74-82-8
- Erklärung, warum der Siedepunkt von Methan so niedrig ist, und ein Vergleich mit den Siedepunkten anderer Stoffe
mehr Informationen über Methan
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ausführliche Seite über die Entstehung, Gewinnung und
Verarbeitung von Erdgas -
Methanhydrat auf dem Meeresgrund
24.1.5. Die Kristallstruktur von Methan
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Demnächst bearbeite ich diesen Abschnitt weiter.
Es kann aber noch etwas dauern.
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