metana

Pengertian Reaksi Kimia Metana Dan Sifatnya

Pengertian Metana

Metana adalah hidrokarbon paling sederhana dalam bentuk gas dengan rumus kimia CH4. Metana murni tidak berbau, tetapi jika digunakan untuk tujuan komersial, sedikit bau belerang biasanya ditambahkan untuk mendeteksi kebocoran yang mungkin terjadi.
Sebagai komponen utama gas alam, metana adalah sumber utama bahan bakar. Membakar molekul metana dengan oksigen akan melepaskan molekul CO2 (karbon dioksida) dan dua molekul H2O (air):

  CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
Metana adalah salah satu gas rumah kaca. Konsentrasi gas metana pada tahun 1998, dinyatakan sebagai fraksi mol, adalah 1.745 nmol / mol (bagian per miliar), dari 700 nmol / mol pada tahun 1750. Pada tahun 2008, kandungan gas metana di atmosfer meningkat lagi menjadi 1.800 nmol / mol .

Reaksi kimia

Reaksi utama metana adalah pembakaran, reformasi uap di syngas dan halogenasi. Secara umum, reaksi metana sulit dikendalikan. Oksidasi parsial menjadi metanol, misalnya, adalah reaksi yang agak sulit dilakukan karena reaksi kimia yang terjadi masih membentuk karbon dioksida dan air meskipun jumlah oksigen yang tersedia tidak mencukupi. Enzim monooxygenase metana dapat digunakan untuk menghasilkan metanol dari metana, tetapi karena jumlahnya yang terbatas itu tidak dapat digunakan dalam reaksi skala industri. [8]
Reaksi asam basa
Seperti hidrokarbon lain, metana adalah asam yang sangat lemah. Nilai pKa dalam DMSO diperkirakan 56. [9] Metana tidak dapat dideprotonasikan dalam larutan, tetapi basisnya konjugat dengan metilthio diketahui. Protonasi metana dapat dibuat dengan bereaksi dengan asam superic untuk menghasilkan CH5 +, kadang-kadang disebut ion metana. [10]
berapi

Dalam reaksi pembakaran metana, ada beberapa langkah yang diatasi. Hasil pertama yang diperoleh adalah formaldehyde (HCHO atau H2CO). Oksidasi formaldehida akan menghasilkan radikal formal (HCOs), yang akan menghasilkan karbon monoksida (CO):
CH4 + O2 → CO + H2 + H2O
H2 akan dioksidasi menjadi H2O dan akan melepaskan panas. Reaksi ini terjadi sangat cepat, biasanya bahkan kurang dari satu milidetik.
2 H2 + O2 → 2 H2O
Akhirnya, CO mengoksidasi dan membentuk CO2 sambil melepaskan panas. Reaksi ini berlangsung lebih lambat daripada tahapan lainnya, umumnya membutuhkan beberapa milidetik.
2 CO + O2 → 2 CO2

Hasil akhir dari reaksi dari persamaan di atas adalah:
CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O (ΔH = -891 kJ / mol (di bawah kondisi standar suhu dan tekanan))

Reaksi dengan halogen
Metana bereaksi dengan halogen, sehingga reaksi kimianya adalah:
CH4 + X2 → CH3X + HX
di mana X adalah atom halogen: fluoro (F), klorin (Cl), bromo (Br) atau yodium (I). Mekanisme untuk proses ini disebut halogenasi radikal bebas. Reaksi dimulai dengan radikal Cl · mengikat metana untuk menghasilkan CH3, keduanya menggabungkan dan membentuk metil klorida (CH3Cl). Reaksi lain akan menghasilkan diklorometana (CH2Cl2), kloroform (CHCl3) dan karbon tetraklorida (CCl4). Energi yang dibutuhkan untuk reaksi ini dapat terjadi melalui radiasi ultraviolet atau pemanasan.

Sumber : https://rumusrumus.com/