Butane contre méthane

Le butane et le méthane sont des hydrocarbures issus des mêmes composés de la famille chimique appelés alcanes. Ce sont des composants du gaz naturel et de l'extraction du pétrole.

Tableau de comparaison

Tableau de comparaison du butane et du méthane
Butane Méthane
Numero CAS106-97-8 Y74-82-8 Y
PubChem7843297
ChemSpider7555291
SOURIRESCCCCC
InChI1 / C4H10 / c1-3-4-2 / ​​h3-4H2, 1-2H31 / CH4 / h1H4
Formule moléculaireC4H10CH4
Masse molaire58, 12 g mol − 116, 042 g / mol
ApparenceGaz incoloreGaz incolore
Densité2, 48 kg / m3, gaz (15 ° C, 1 atm) 600 kg / m3, liquide (0 ° C, 1 atm)0, 717 kg / m3, gaz 415 kg / m3 liquide
Point de fusion−138, 4 ° C (135, 4 K)-182, 5 ° C, 91 K, -297 ° F
Point d'ébullition−0, 5 ° C (272, 6 K)-161, 6 ° C, 112 K, -259 ° F
solubilité dans l'eau6, 1 mg / 100 ml (20 ° C)35 mg / L (17 ° C)
FDSFiche signalétique externeFiche signalétique externe
NFPA 7044 1 04 1 0
point de rupture−60 ° C-188 ° C
Limites explosives1, 8 - 8, 4%5 - 15%
Alcanes apparentésPropane; PentaneÉthane, propane
Composés apparentésIsobutane; CyclobutaneMéthanol, chlorométhane, acide formique, formaldéhyde, silane
Structure et propriétésn, εr, etc.n, εr, etc.
Données thermodynamiquesComportement de phase Solide, liquide, gazComportement de phase Solide, liquide, gaz
Données spectralesUV, IR, RMN, MSUV, IR, RMN, MS
Les usagesLe butane est utilisé dans la réfrigération, les briquets, le chauffage comme le GPL ou le gaz de pétrole liquéfié.Le méthane est une source d'énergie utilisée pour le chauffage.
Effets néfastesLe butane peut provoquer l'asphyxie et la fibrillation ventriculaire.Le méthane est un puissant gaz à effet de serre. Il peut former des mélanges explosifs avec l'air.
SourcesPétrole brut, gaz naturel.Champs de gaz naturel, production de biogaz, méthane atmosphérique, méthane extraterrestre.

Formule chimique et structure moléculaire du méthane par rapport au butane

Le butane est C 4 H 10 tandis que le méthane a la formule chimique - CH 4 . Ainsi, il y a quatre atomes d'hydrogène dans une molécule de méthane alors qu'il y a dix atomes d'hydrogène dans une molécule de butane. La molécule de méthane forme une structure tétraédrique tandis que le butane est une structure linéaire.

Molécule de méthane - rendu 3D

Molécule de méthane - formule structurelle déterminée par spectroscopie micro-ondes

Molécule de butane - rendu tridimensionnel

Molécule de butane - formule chimique

Réactions chimiques du méthane et du butane

Le butane réagit avec l'oxygène pour former du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau. Dans des conditions d'oxygène limité, le butane peut former du monoxyde de carbone ou du carbone carbonisé. Il réagit avec le chlore pour donner des chlorobutanes et d'autres dérivés. Le méthane subit une combustion pour donner du formaldéhyde, du monoxyde de carbone et enfin du dioxyde de carbone et de la vapeur d'eau. Le processus est connu sous le nom de pyrolyse.

Facilité de manipulation

Le méthane et le butane sont des gaz inodores à température ambiante. Le butane peut être facilement liquéfié, il est donc vendu comme carburant pour le camping et la cuisine. Il est mélangé avec du propane et d'autres hydrocarbures provenant du GPL qui est commercialement utilisé pour le chauffage et la cuisson. Le méthane est difficile à transporter et est transporté par pipelines et méthaniers.

Contrairement au méthane qui est un gaz tenace à pression et température normales, le butane se transforme en liquide lorsqu'il est comprimé. Cette propriété est attribuée aux faibles liaisons centrales des atomes de carbone. Dès que ce gaz liquéfié entre en contact avec l'air, il réagit avec la source d'inflammation et devient inflammable.

Isomères

Le butane présente une isomérie structurale contrairement au méthane et possède deux isomères, le n-butane et l'iso-butane. Le méthane ne présente pas d'isomérie.

Utilisations du méthane par rapport au butane

Le butane est utilisé dans les déodorants, les briquets, la cuisson et le chauffage des bouteilles de gaz, le propulseur dans les aérosols et les réfrigérants, etc.

Sources

Le méthane se trouve dans les zones humides et les océans, l'atmosphère, les sources humaines comme la combustion de carburant, l'élevage de bétail, la fermentation de la matière organique, etc. Le butane peut être obtenu comme sous-produit lors de l'extraction du pétrole brut et est un composant du gaz naturel.

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