Chimizarea metanuluiMetanul (CH4) este o hidrocarbur saturat, componentul principal al gazelor natural Metanul a fost descoperit de catre A. Volta in anul 1778 in malul baltilor si numit gaz de balta. Metanul este cel mai simplu alcan, o hidrocarbura saturata aciclica.

Unde se poate gasi metanul? Metanul se gaseste sub forma de zacaminte naturale, in stare destul de pura, se poate intalni in minele de carbuni unde in amestec cu aerul formeaza amestecul exploziv numit gaz grizzu. In scoarta terestra puritatea ajunge pana la 99% . Tara noastra poseda zacaminte de metan cu puritate ridicata (98% - 99%), cele mai importante fiind cele de la Bazna, Sarmasel, Copsa Mica, Nades, Sincai, Deleni, etc..Cum se obtine ? Metanul se utilizeaza drept combustibil, dar in ziua de astazi se pune un accent deosebit pe transformarea lui intr-o serie de compusi chimici de o mare importanta practica. Aceasta prelucrare se numeste chimizarea metanului. El se extrage din zacaminte cu ajutorul sondelor. De aici se transporta la consumatori (laboratoare, industrie, termocentrale, locuinte) cu ajutorul conductelor. Metanul este produs prin fermentarea resturilor vegetale sau animale mai ales pe funduil baltilor, metoda se poate folosi si in cazul epurarilor apelor reziduale din marile orase si nu numai.Proprietati Fizice : Metanul este un gaz incolor, mai usor decat aerul, insolubil in apa, solubil in alcool, eter, benzen. Mirosul gazului metan din conductele industriale si casnice este dat de substantele ce contin sulf, si sunt adaugate special pentru a face gazul usor de cunoscut prin miros. Eventualele scapari de gaze pot fi depistate la timp.

Chimice: Metanul prezinta proprietatile alcanilor, dar are si proprietati specifice. Cele mai importante reactii la care participa metanul sunt: 1. Reacia de halogenare:

+Cl2 +Cl2 +Cl2 +Cl2 CH4 CH3Cl CH 2Cl2 CHCl3 CCl4 -HCl -HCl -HCl -HCl

2.Reacia de ardere CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O + Q CH4 + 2O2 + 8N2 CO2 + 2H2O + 8N2

3. Reacia de oxidare la aldehida formic Condiii : 400-600C i catalizatori oxizi de azot CH4+O2 CH2O + H2O ( aldehida formic )

4. Reacia de oxidare cu vapori de ap Condiii: Ni , 300-1000C i catalizator Ni CH4 + H2O CO +3H2 Condiii: 400C i catalizatori oxizi de fier CO + H2O CO2 + H2

5. Reacia de amonoxidarea Condiii : catalizatori de Pt , 1000C CH4 + NH3 + 3/2O2 HCN + 3H2O

6. Reacia de obinerea acetilenei Condiii : 1500C 2CH4 CH CH +3H2 (acetilen)

7. Reacia de obinere a negrului de fum Condiii : temperatur ridicat CH4 C + 2H2 Chimizarea metanului se poate realiza prin urmatoarele cai: Prin piroliza, se obtine negru de fum de calitate superioara, care poate fi folosit in industria cauciucului, a cernelurilor de tipar, a lacurilor si vopselelor negre. La temperaturi de peste 13500 C in anumite conditii, se obtine acetilena. Prin oxidarea partiala a metanului se obtine gazul de sinteza din care se pot fabrica: alcool metilic, alcooli superiori, benzine de sinteza. Prin oxidarea catalitica a metanului rezulta la 600-7500 C formaldehida. Hidrogenul separat din gazul de sinteza poate folosi la fabricarea amoniacului, a unor ingrasaminte chimice, etc. Clorurarea metanului este o cale de obtinere a unor dizolvanti si agenti frigorifici. Prin nitrarea metanului se obtine nitrometanul, folosit ca bun dizolvant si in unele sinteze organice. Prin amonooxidare (tratarea cu amoniac si oxigen, respectiv aer) din metan se fabrica acid cianhidric, din care se obtine, pe langa cianurile alcaline, diferite produse intermediare pentru industria materialelor plastice, a fibrelor sintetice, a cauciucului sintetic, etc. Tot din metan se poate obtine si sulfura de carbon, prin tratare cu sulf la 600-7000 C, in prezenta catalizatorilor). O alta cale pentru valorificarea metanului o poate constitui utilizarea lui ca agent energetic. Gazul metan este un combustibil superior carbunelui si chiar produselor petroliere, la incalzitul cuptoarelor industriale el prezita avantaje din punct de vedere tehnic si economic: puterea calorifica mai mare, cheltuieli de exploatare si transport mult reduse, iar cele de depozitare inexistente. Negrul de fum se utilizeaz n industria de lacuri i vopsele la obinerea lacurilor i a emailurilor negre , a cernelurilor tipografice , n industria cauciucurilor , la obinerea grafitului de mare puritate . Produsele chimice obinute prin reaciile descrise mai sus i-au gsit largi aplicaii industriale . Bibliografie Wikipedia, Clopotel.ro, imagini Google, Enciclopedia Copiilor.