Метан

Определение "Метан" в Большой Советской Энциклопедии

Метан, болотный, или рудничный, газ, CH₄, первый член гомологического ряда насыщенных углеводородов; бесцветный газ без запаха; t_kип — 164,5 °С; t_пл — 182,5 °С; плотность по отношению к воздуху 0,554 (20 °С); горит почти бесцветным пламенем, теплота сгорания 50,08 Мдж/кг (11954 ккал/кг). Метан — основной компонент природных (77—99% по объёму), попутных нефтяных (31—90%) и рудничного газов (34—40%); встречается в вулканических газах; непрерывно образуется при гниении органического веществ под действием метанобразующих бактерий в условиях ограниченного доступа воздуха (болотный газ, газы полей орошения). главным образом из Метан состоит атмосфера Сатурна и Юпитера. Метан образуется при термической переработке нефти и нефтепродуктов (10—57% по объёму), коксовании и гидрировании каменного угля (24—34%). Лабораторные способы получения: сплавление ацетата натрия со щелочью, действие воды на метилмагнийиодид или на карбид алюминия.

С воздухом Метан образует взрывоопасные смеси. Особую опасность представляет Метан, выделяющийся при подземной разработке месторождений полезных ископаемых в горные выработки, а также на угольных обогатительных и брикетных фабриках, на сортировочных установках. Так, при содержании в воздухе до 5—6% Метан горит около источника тепла (температура воспламенения 650—750 °С), от 5—6% до 14—16% взрывается, свыше ~ 16% может гореть при притоке кислорода извне; снижение при этом концентрации Метан может привести к взрыву. Кроме того, значительное увеличение концентрации Метан в воздухе бывает причиной удушья (например, концентрации Метан 43% соответствует 12% O₂).
Взрывное горение распространяется со скоростью 500—700 м/сек; давление газа при взрыве в замкнутом объёме 1 Мн/м².

  После контакта с источником тепла воспламенение Метан происходит с некоторым запаздыванием. На этом свойстве основано создание предохранительных взрывчатых веществ и взрывобезопасного электрооборудования. На объектах, опасных из-за присутствия Метан (главным образом угольные шахты), вводится газовый режим.

  Метан — наиболее термически устойчивый насыщенный углеводород. Его широко используют как бытовое и промышленное топливо и как сырьё для промышленности. Так, хлорированием Метан производят метилхлорид, метиленхлорид, хлороформ, четырёххлористый углерод. При неполном сгорании Метан получают сажу, при каталитическом окислении — формальдегид, при взаимодействии с серой — сероуглерод. Термоокислительный крекинг и электрокрекинг Метан — важные промышленные методы получения ацетилена. Каталитическое окисление смеси Метан с аммиаком лежит в основе промышленного производства синильной кислоты. Метан используют как источник водорода в производстве аммиака, а также для получения водяного газа (т. н. синтез-газа): CH₄ + H₂O ® CO + 3H₂, применяемого для промышленного синтеза углеводородов, спиртов, альдегидов и др. Важное производное Метан — нитрометан.