CH4 – Methane
Tên cũ: metan · Còn gọi là: khí thiên nhiên, khí bùn ao (thành phần chính)
- Alkane, khí thiên nhiên
- Khí, không màu
- Rất ít tan trong nước
- M = 16
Methane (CH₄, tên cũ: metan; còn gọi: khí thiên nhiên) là hợp chất hữu cơ, chất khí không màu, rất ít tan trong nước; phân tử khối 16. Alkane: phản ứng thế với halogen, phản ứng cháy, phản ứng phân huỷ ở nhiệt độ cao; bền với acid, kiềm, dung dịch KMnO₄ ở điều kiện thường.
Cấu tạo của CH4
- C
- H
- electron
- Mô hình lớp electron (Bohr) — sơ đồ, không theo tỉ lệ thật
- 1 · Mỗi nguyên tử còn thiếu e ở lớp ngoài
- 2 · Góp chung electron thành cặp
- 3 · Mỗi nguyên tử đủ 8e (H: 2e) → phân tử CH₄
Alkane đơn giản nhất: nguyên tử C lai hoá sp³, bốn liên kết C–H giống nhau hướng về bốn đỉnh của tứ diện đều, góc liên kết 109,5°. Chỉ có liên kết đơn (σ) bền nên methane khá trơ ở nhiệt độ thường.
Thông số vật lý của CH4
| Đại lượng | Giá trị | Ghi chú |
|---|---|---|
| Phân tử khối | 16 | tính theo nguyên tử khối làm tròn trong SGK (C 12, H 1) |
| Khối lượng mol chính xác | 16,043 g/mol | theo nguyên tử khối IUPAC (C 12,011, H 1,008) |
| Trạng thái, màu | khí, không màu, không mùi | |
| Nhiệt độ sôi | −161,5 °C | ở 1 atm (Wikipedia dẫn CRC Handbook: −161,49 °C; NIST: 111 ± 2 K, trung bình 13 giá trị); methane hoá lỏng phải làm lạnh sâu — đó là LNG |
| Nhiệt độ nóng chảy | −182,5 °C | Wikipedia dẫn CRC Handbook: −182,456 °C; NIST cho điểm ba 90,67 ± 0,03 K (−182,5 °C) ở 0,1169 bar |
| Nhiệt độ tới hạn | −82,6 °C | 190,56 K và 4,5992 MPa (Wikipedia); NIST: 190,6 ± 0,3 K và 46,1 bar. Trên nhiệt độ này nén mấy cũng không hoá lỏng — nên xe CNG chở methane dưới dạng khí nén, còn tàu LNG chở lỏng ở −162 °C |
| Khối lượng riêng (khí) | 0,717 g/L | ở 0 °C, 1 atm (Wikipedia dẫn Air Liquide; 0,657 g/L ở 25 °C); M = 16 so với không khí 29 (quy ước SGK) nên methane nhẹ hơn không khí — rò rỉ thì bay lên trần, khác gas LPG (propane M = 44, butane M = 58 theo nguyên tử khối làm tròn của SGK) đọng xuống thấp |
| Khối lượng riêng (lỏng) | 422,8 g/L | ở −162 °C (Wikipedia dẫn CRC Handbook); 1 L LNG hoá hơi cho khoảng 590 L khí ở 0 °C, 1 atm (tính từ hai khối lượng riêng trong bảng này) |
| Độ tan trong nước | ≈ 0,0025 g/100 mL (≈ 3,7 mL khí) | ở 20 °C dưới 1 bar CH₄, tính từ hằng số Henry (NIST, k°H 0,0014 mol/(kg·bar), hệ số 1 600 K, cho theo 100 g nước); Wikipedia dẫn CRC: 22,7 mg/L, tức 0,00227 g/100 mL. Tan rất ít nên thu bằng cách đẩy nước |
| Hình học phân tử | tứ diện đều, góc H–C–H 109,5° | nhóm điểm Td, momen lưỡng cực 0 D (Wikipedia): bốn liên kết C–H đều phân cực nhẹ nhưng hướng về bốn đỉnh tứ diện nên triệt tiêu nhau, cả phân tử không phân cực |
| Điểm chớp cháy, tự bốc cháy | −188 °C; 537 °C | Wikipedia dẫn SDS của Matheson Tri-Gas; giới hạn nổ trong không khí 4,4–17 % thể tích theo infobox (thân bài cùng nguồn ghi 5,4–17 %) — trang lấy số của infobox |
| Nhiệt cháy | −891 kJ/mol | ở điều kiện chuẩn, nước tạo thành ở thể lỏng; −802 kJ/mol nếu nước ở thể hơi; tính theo khối lượng là 55,5 MJ/kg (Wikipedia) |
| Tiềm năng nóng lên toàn cầu (GWP) | 29,8 ± 11 (100 năm); 82,5 ± 25,8 (20 năm) | so với CO₂ lấy bằng 1 — Wikipedia dẫn báo cáo AR6 của IPCC (2021); vì thế rò methane nguyên chất ra khí quyển tai hại hơn đốt nó thành CO₂ |
Số liệu làm tròn cho phổ thông; nguồn ghi ở mục Tài liệu tham khảo.
Thành phần nguyên tố của CH4
| Nguyên tố | NTKNguyên tử khối | Số ng.tửSố nguyên tử | KLKhối lượng | % khối lượng |
|---|---|---|---|---|
| C carbon | 12 | 1 | 12 | 75,00 % |
| H hydrogen | 1 | 4 | 4 | 25,00 % |
| TổngPhân tử khối CH4 | 5 | 16 | 100 % |
NTK = nguyên tử khối (làm tròn như trong bài tập phổ thông), KL = khối lượng. Ví dụ: %C = 12 ÷ 16 × 100 % = 75,0 %.
Tính nhanh: mol – khối lượng – nồng độ
- Khối lượng
- m = n × M = 0,25 × 16
- 4 g
- Số phân tử
- N = n × NA = 0,25 × 6,022 × 10²³
- 1,506 × 10²³
- Nồng độ mol
- CM = n / V = 0,25 / 0,25
- 1 M
M = phân tử khối (g/mol); NA = 6,022 × 10²³ là số Avogadro — số phân tử có trong 1 mol của bất kỳ chất nào; V là thể tích dung dịch tính bằng lít.
Điều chế CH4
Trong tự nhiên: khí thiên nhiên, khí mỏ dầu, khí biogas. Phòng thí nghiệm: nung sodium acetate với vôi tôi xút: CH₃COONa + NaOH → CH₄ + Na₂CO₃ (CaO, t°); hoặc Al₄C₃ + 12H₂O → 3CH₄ + 4Al(OH)₃.
Tính chất hoá học của CH4
Alkane: phản ứng thế với halogen, phản ứng cháy, phản ứng phân huỷ ở nhiệt độ cao; bền với acid, kiềm, dung dịch KMnO₄ ở điều kiện thường.
- Thế với chlorine (ánh sáng khuếch tán, thế lần lượt từng H): CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl (ánh sáng); CH₃Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ + HCl (ánh sáng).
- Cháy hoàn toàn (ngọn lửa xanh nhạt, toả nhiều nhiệt): CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O.
- Nhiệt phân: 2CH₄ → C₂H₂ + 3H₂ (1500 °C, làm lạnh nhanh); CH₄ → C + 2H₂ (t°, sản xuất muội than).
- Với hơi nước (sản xuất H₂ và khí tổng hợp): CH₄ + H₂O → CO + 3H₂ (t°, xúc tác Ni).
Lỗi thường gặp với CH4
- Viết CH₄ + Cl₂ → CH₄Cl₂ hay coi methane cộng được chlorine. Methane chỉ có liên kết đơn C–H và C không còn chỗ trống, nên không có phản ứng cộng: chlorine phải thế từng nguyên tử H, mỗi lần thế nhả một phân tử HCl — CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl (ánh sáng). Phản ứng cộng halogen là của alkene, alkyne.
- Cho rằng phản ứng thế dừng lại ở CH₃Cl. Chlorine tiếp tục thế các H còn lại: CH₃Cl + Cl₂ → CH₂Cl₂ + HCl, rồi CHCl₃, rồi CCl₄ (Wikipedia: phản ứng này được dùng để sản xuất dichloromethane và chloroform qua chloromethane, còn carbon tetrachloride thì làm với chlorine dư). Sản phẩm thực tế là hỗn hợp, muốn ra một chất phải chọn tỉ lệ và tách.
- Nghĩ methane làm mất màu nước bromine hoặc dung dịch KMnO₄. Không: methane bền với dung dịch bromine và KMnO₄ ở điều kiện thường. Đúng là chỗ này mới phân biệt được methane với ethylene và acetylene — hai khí kia làm mất màu cả hai dung dịch.
- Tưởng khí thiên nhiên có sẵn mùi. Methane tinh khiết không màu, không mùi; mùi "gas" quen thuộc trong nhà là chất tạo mùi được pha thêm, thường là hỗn hợp chứa tert-butylthiol, để phát hiện rò rỉ (Wikipedia). Đây là chất thêm vào, không phải tính chất của methane.
- Coi "cháy hết" là điều mặc nhiên nên bỏ qua CO. CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O chỉ đúng khi đủ oxygen; Wikipedia ("Carbon monoxide") xếp khí thiên nhiên vào danh sách nhiên liệu sinh CO khi cháy không hoàn toàn. Vì thế bếp gas, máy nước nóng chạy gas đặt trong phòng kín thiếu gió vẫn có thể sinh CO — chất mà trang CO của site mô tả là rất độc.
Ứng dụng của CH4
| Ứng dụng | Dựa trên tính chất nào |
|---|---|
| Nhiên liệu: khí thiên nhiên đốt trong bếp, lò, nhà máy điện; khí nén CNG cho xe; LNG chở đường biển | Nhiệt cháy 891 kJ/mol (55,5 MJ/kg) và cháy cho ngọn lửa sạch. Wikipedia viết nguyên văn: "Compared to other hydrocarbon fuels, methane produces less carbon dioxide for each unit of heat released" — cùng một lượng nhiệt thì methane thải ít CO₂ hơn các nhiên liệu hydrocarbon khác, vì tỉ lệ H so với C trong phân tử cao |
| Sản xuất hydrogen và khí tổng hợp (syngas) bằng reforming hơi nước | CH₄ + H₂O → CO + 3H₂ ở 700–1100 °C với xúc tác niken; Wikipedia ghi đây là phương pháp công nghiệp tiêu chuẩn để làm hydrogen số lượng lớn, hơn 50 triệu tấn H₂ mỗi năm (số liệu 2013) chủ yếu đi theo đường này |
| Nguyên liệu sản xuất acetylene cho đèn xì và hoá chất | Nhiệt phân rất nhanh rồi làm lạnh đột ngột: 2CH₄ → C₂H₂ + 3H₂ (1500 °C). Liên kết C–H bền nên phải dùng nhiệt độ cao; làm lạnh nhanh để acetylene không phân huỷ tiếp |
| Dẫn xuất chloromethane: CH₃Cl, CH₂Cl₂ (dung môi), CHCl₃, CCl₄ | Thế gốc tự do với chlorine khi có ánh sáng tử ngoại hoặc chất khơi mào; Wikipedia ghi methane vẫn được chlorine hoá theo cơ chế gốc tự do trong sản xuất chloromethane, dù methanol mới là nguyên liệu điển hình hơn |
| Muội than (carbon black) và hydrogen "không phát thải" bằng nhiệt phân methane | CH₄ → C + 2H₂ (t°): carbon ở lại thể rắn nên Wikipedia ghi cách này không sinh khí nhà kính như reforming hơi nước — phần carbon thu được dùng làm muội than cho lốp xe, mực in |
Nhận biết CH4
Khí không màu, không làm mất màu nước bromine và dung dịch KMnO₄ (phân biệt với ethylene, acetylene); cháy cho ngọn lửa xanh nhạt, sản phẩm cháy làm đục nước vôi trong.
An toàn và bảo quản CH4
Khí dễ cháy (GHS02), khí nén (GHS04) — H220: khí cực kì dễ cháy
Phân loại hài hoà của methane (ECHA C&L, chỉ số 601-001-00-4, bản hợp nhất có hiệu lực từ 1/12/2010, "Danger"): Flam. Gas 1 (H220) và Press. Gas, hình đồ GHS02 và GHS04; ECHA ghi rõ phân loại này áp cho dạng khí ("gas, implied by Press. Gas"). Thông báo C&L/CLP của doanh nghiệp có 5 nhóm: 48,44 % ghi Flam. Gas 1A (H220) cộng Press. Gas (Comp.) (H280); 29,91 % chỉ ghi Flam. Gas 1A (H220); 16,96 % ghi H220 cộng Press. Gas (Ref. Liq.) (H281) — tức khí hoá lỏng lạnh, LNG; 4,46 % ghi H220 cộng Press. Gas (Liq.) (H280); và 0,22 % (mục đã ngừng hiệu lực, "Inactive") ghi thêm Repr. 1A (H360). Methane không được xếp độc: Wikipedia dẫn PubChem gọi nó là khí gây ngạt, không độc, và ghi không thấy độc tính toàn thân ở nồng độ 5 % trong không khí — nguy hiểm nằm ở chỗ khí cháy nổ (giới hạn nổ 4,4–17 %) và ở chỗ nó chiếm chỗ oxygen trong không gian kín. Rò rỉ trong nhà thì khí nhẹ hơn không khí nên tụ ở trần, khác với gas LPG (propane, butane nặng hơn không khí) đọng ở sàn.
Ngửi thấy mùi gas: khoá van bình, van đồng hồ; mở cửa, cửa sổ cho thoáng; không bật, tắt công tắc điện, không bật quạt, không bật lửa trong vùng có khí. Người bị choáng do thiếu oxygen trong hầm, hố, bể biogas: gọi cứu hộ, không tự xuống cứu khi chưa có thiết bị thở và dây bảo hiểm. Đám cháy khí: chỉ chữa khi đã khoá được nguồn khí, vì dập lửa mà khí vẫn phun ra sẽ tạo hỗn hợp nổ.
Bảo quản: Bình CNG, bình khí nén: dựng đứng, cố định, nơi thoáng, tránh nắng và nguồn nhiệt, xa chất oxi hoá. Bể biogas, hầm ủ, giếng sâu, hầm mỏ: thông gió và đo khí trước khi xuống — methane tích tụ ở chỗ cao và đẩy oxygen ra ngoài.
Phản ứng tiêu biểu của CH4 (7)
- Đốt cháy methaneCH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
- Methane tác dụng với chlorineCH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
- Reforming methane bằng hơi nướcCH4 + H2O CO + 3H2
- Cracking butane tạo methane và propyleneC4H10 CH4 + C3H6
- Nhiệt phân methane điều chế acetylene2CH4 C2H2 + 3H2
- Điều chế methane trong phòng thí nghiệmCH3COONa + NaOH CH4 + Na2CO3
- Al₄C₃ thuỷ phân tạo methaneAl4C3 + 12H2O 4Al(OH)3 + 3CH4
Tự luyện về CH4
Gom từ bài tập của các phản ứng có methane và câu hỏi riêng cho chất.
1. Tổng hệ số (nguyên, tối giản) của phương trình CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O là
A. 4B. 5C. 6D. 7
Đáp án C. CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O: 1 + 2 + 1 + 2 = 6.
2. Phản ứng CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl (ánh sáng) thuộc loại
A. thếB. cộngC. phân huỷD. trao đổi
Đáp án A. Một nguyên tử H trong CH₄ bị thay thế bởi Cl — phản ứng thế đặc trưng của alkane.
3. Tổng hệ số (nguyên, tối giản) của phương trình CH₄ + H₂O → CO + H₂ là
A. 4B. 5C. 6D. 7
Đáp án C. CH₄ + H₂O → CO + 3H₂: 1 + 1 + 1 + 3 = 6.
4. Đốt cháy hoàn toàn 2,479 L khí CH₄ (điều kiện chuẩn, 24,79 L/mol) rồi dẫn toàn bộ sản phẩm cháy qua dung dịch nước vôi trong dư. Khối lượng kết tủa thu được là
A. 5,0 gB. 10,0 gC. 20,0 gD. 2,5 g
Đáp án B. n(CH₄) = 2,479 / 24,79 = 0,1 mol. CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O cho 0,1 mol CO₂. Nước vôi trong dư nên toàn bộ CO₂ thành kết tủa: CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O, m = 0,1 × 100 = 10,0 g (M của CaCO₃ = 100, theo nguyên tử khối làm tròn của SGK).
5. Cho khí CH₄ tác dụng với Cl₂ theo tỉ lệ mol 1 : 1 khi có ánh sáng khuếch tán. Sản phẩm hữu cơ chính và loại phản ứng là
A. CH₃Cl, phản ứng thếB. CH₄Cl₂, phản ứng cộngC. CH₂Cl₂, phản ứng thếD. C₂H₂, phản ứng tách
Đáp án A. Alkane không có liên kết đôi nên không cộng được; chlorine thế lần lượt từng nguyên tử H: CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl (ánh sáng). Tỉ lệ 1 : 1 thì sản phẩm chính là chloromethane; thừa chlorine mới thế tiếp thành CH₂Cl₂, CHCl₃, CCl₄. Không có chất nào mang công thức "CH₄Cl₂".
6. Có ba bình khí mất nhãn đựng CH₄, C₂H₄ và CO₂. Cách phân biệt đúng là
A. Dùng que đóm đang cháy cho cả ba bìnhB. Dẫn từng khí qua nước vôi trong, khí còn lại dẫn tiếp qua nước bromineC. Dẫn cả ba qua dung dịch NaOHD. Ngửi mùi từng khí
Đáp án B. Nước vôi trong nhận ra CO₂ vì tạo kết tủa trắng CaCO₃: CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O. Hai khí còn lại đều cháy nên que đóm không tách được; dẫn tiếp qua nước bromine thì C₂H₄ làm mất màu (C₂H₄ + Br₂ → C₂H₄Br₂), còn CH₄ thì không đổi. Cả ba khí đều không màu, không mùi nên không ngửi để phân biệt được.
Câu hỏi thường gặp về CH4
Metan là gì?
Methane (tên cũ: metan) là alkane đơn giản nhất, công thức CH₄, khí không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, rất dễ cháy và tan rất ít trong nước. Đây là thành phần chính của khí thiên nhiên và của biogas. Phân tử có dạng tứ diện đều, bốn liên kết C–H giống hệt nhau, nên methane khá trơ: nó cháy, bị thế bởi halogen khi có ánh sáng, bị nhiệt phân ở nhiệt độ cao, còn với acid, kiềm và dung dịch KMnO₄ thì không phản ứng ở điều kiện thường.
Khí metan có độc không?
Không xếp độc: phân loại hài hoà của ECHA cho methane chỉ có "khí cực kì dễ cháy" (H220) cùng nhóm khí nén, không có mã độc tính nào; Wikipedia dẫn PubChem gọi methane là khí gây ngạt, không độc, và ghi không phát hiện độc tính toàn thân ở nồng độ 5 % trong không khí. Hai nguy hiểm thật sự là cháy nổ (hỗn hợp 4,4–17 % trong không khí) và ngạt do khí chiếm chỗ oxygen trong hầm, bể, phòng kín — chi tiết ở mục An toàn.
Khí biogas, khí bùn ao có phải là metan không?
Methane là thành phần chính của chúng chứ không phải toàn bộ. Chính ECHA liệt kê "Biogas", "Marsh gas" (khí đầm lầy) và "Fire Damp" (khí mỏ) trong danh sách tên gọi gắn với methane, EC 200-812-7. Bọt khí sủi lên từ đáy ao tù, bể phốt, hầm ủ phân là do vi sinh vật phân huỷ chất hữu cơ trong điều kiện thiếu không khí; khí thu được cháy được vì có methane.
Metan có làm mất màu nước brom không?
Không. Methane là alkane, chỉ có liên kết đơn nên không cộng được bromine và không bị dung dịch KMnO₄ oxi hoá ở điều kiện thường. Đây chính là phép thử để tách methane khỏi ethylene và acetylene: hai khí kia làm mất màu cả nước bromine lẫn dung dịch KMnO₄. Với chlorine thì methane có phản ứng, nhưng là phản ứng thế và phải chiếu sáng — chỗ hay viết nhầm xem mục Lỗi thường gặp.
Vì sao metan là khí nhà kính?
Vì phân tử methane hấp thụ bức xạ hồng ngoại mà mặt đất phát ra, trong khi vẫn cho ánh sáng nhìn thấy đi qua. Wikipedia dẫn báo cáo AR6 của IPCC: tính trên cùng một khối lượng, methane có tiềm năng nóng lên toàn cầu 29,8 ± 11 lần CO₂ trong 100 năm và 82,5 ± 25,8 lần trong 20 năm. Vì thế đốt methane thành CO₂ vẫn đỡ hại hơn là để nó rò thẳng ra khí quyển.
Điều chế metan trong phòng thí nghiệm như thế nào?
Nung sodium acetate khan với vôi tôi xút: CH₃COONa + NaOH → CH₄ + Na₂CO₃ (CaO, t°); hoặc cho aluminium carbide tác dụng với nước: Al₄C₃ + 12H₂O → 3CH₄ + 4Al(OH)₃. Khí thu bằng cách đẩy nước vì methane tan rất ít (khoảng 3,7 mL trong 100 mL nước ở 20 °C). Trong công nghiệp, methane được tách ra từ khí thiên nhiên và khí mỏ dầu chứ không tổng hợp.
CH4 và C2H4
| CH4 | C2H4 | |
|---|---|---|
| Loại hydrocarbon | alkane (no), chỉ có liên kết đơn | alkene (không no), có một liên kết đôi C=C |
| Hình học phân tử | tứ diện đều, góc H–C–H 109,5°, carbon sp³ | phẳng, góc H–C–H 117,4°, carbon sp² |
| Nhiệt độ sôi (1 atm) | −161,5 °C | −103,7 °C |
| Khối lượng riêng (khí) | 0,717 g/L (0 °C) | 1,178 g/L (15 °C) |
| Độ tan trong nước ở 20 °C | ≈ 0,0025 g/100 mL (≈ 3,7 mL khí) | ≈ 0,015 g/100 mL (≈ 13 mL khí) |
| Với nước bromine, dung dịch KMnO₄ | không phản ứng ở điều kiện thường | làm mất màu cả hai |
| Với Cl₂ | thế, cần ánh sáng: CH₄ + Cl₂ → CH₃Cl + HCl | cộng, không cần ánh sáng: C₂H₄ + Cl₂ → C₂H₄Cl₂ |
| Trùng hợp | không | có: nCH₂=CH₂ → (–CH₂–CH₂–)ₙ, polyethylene |
| Cháy | CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O (−891 kJ/mol) | C₂H₄ + 3O₂ → 2CO₂ + 2H₂O |
| Nguồn chính | khí thiên nhiên, khí mỏ dầu, biogas | cracking hơi nước ethane, naphtha ở 750–950 °C |
| Dùng nhiều | nhiên liệu, sản xuất H₂ và khí tổng hợp, acetylene, chloromethane | polyethylene, ethylene oxide, PVC, styrene; khí ủ chín quả |
| Phân loại hài hoà (ECHA) | 601-001-00-4: H220 (GHS02/04) | 601-010-00-3: H220, H336 (GHS02/04/07) |
Tài liệu tham khảo
- Bộ GD&ĐT, Khoa học tự nhiên 9 (Kết nối tri thức), NXB Giáo dục Việt Nam, 2024 — bài 23 Alkane (methane: cấu tạo tứ diện đều với góc liên kết 109,5°, phản ứng thế với chlorine, phản ứng cháy, ứng dụng làm nhiên liệu), bài 25 Nguồn nhiên liệu (khí thiên nhiên, khí mỏ dầu, biogas).
- Bộ GD&ĐT, Hoá học 11 (Kết nối tri thức), NXB Giáo dục Việt Nam, 2023 — bài 15 Alkane (liên kết đơn, phản ứng thế halogen theo cơ chế gốc, cracking và reforming, phản ứng cháy, alkane không làm mất màu dung dịch KMnO₄), bài 16 Hydrocarbon không no (nhận biết alkene, alkyne bằng nước bromine và KMnO₄ — chỗ methane khác hai chất kia; điều chế acetylene bằng cách nhiệt phân methane ở 1500 °C rồi làm lạnh nhanh — quy ước điều kiện của SGK, trùng với bài đầy đủ ở trên).
- NIST Chemistry WebBook, "Methane", Phase change data, webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C74828 — T boil 111 ± 2 K (trung bình 13 giá trị), T triple 90,67 ± 0,03 K và P triple 0,1169 ± 0,0006 bar, T c 190,6 ± 0,3 K, P c 46,1 ± 0,3 bar; Henry's Law data (Sander) — k°H 0,0014 mol/(kg·bar) ở 25 °C với hệ số phụ thuộc nhiệt độ 1 600 K, dùng để tính độ tan 0,0025 g/100 mL và 3,7 mL khí/100 mL nước ở 20 °C.
- Wikipedia, "Methane" (infobox dẫn CRC Handbook — Haynes, tr. 3.344, 5.156, 5.26, 5.67 — Air Liquide Gas Encyclopedia và SDS của Matheson Tri-Gas; mục mở đầu, Properties and bonding, Chemical reactions, Uses: Fuel, Chemical feedstock, Climate change, Safety), en.wikipedia.org — nóng chảy −182,456 °C, sôi −161,49 °C, tới hạn 190,56 K và 4,5992 MPa, khối lượng riêng 0,717 kg/m³ (0 °C) và 0,657 kg/m³ (25 °C), lỏng 422,8 g/L ở −162 °C, độ tan 22,7 mg/L, tứ diện với nhóm điểm Td và momen 0 D, điểm chớp cháy −188 °C, tự bốc cháy 537 °C, giới hạn nổ 4,4–17 % (infobox) và 5,4–17 % (thân bài), ΔcH −891 kJ/mol và −802 kJ/mol với nước ở thể hơi, 55,5 MJ/kg, chất tạo mùi tert-butylthiol pha vào khí thiên nhiên, thế gốc tự do với chlorine cho chloromethane – dichloromethane – chloroform – carbon tetrachloride, reforming hơi nước ở 700–1100 °C với xúc tác niken và hơn 50 triệu tấn H₂ mỗi năm (2013), nhiệt phân methane cho hydrogen không phát thải, khí gây ngạt không độc và không thấy độc tính toàn thân ở 5 % trong không khí (dẫn PubChem), GWP 29,8 ± 11 (100 năm) và 82,5 ± 25,8 (20 năm) theo báo cáo AR6 của IPCC (2021), trích nguyên văn "Compared to other hydrocarbon fuels, methane produces less carbon dioxide for each unit of heat released".
- Wikipedia, "Ethylene" (infobox dẫn GESTIS; mục Structure and properties, Production, Industrial uses) và "Alkene", en.wikipedia.org — ethylene sôi −103,7 °C, khối lượng riêng 1,178 kg/m³ ở 15 °C, độ tan 131 mg/L ở 25 °C (trang C₂H₄ của site quy ra ≈ 0,015 g/100 mL, tức ≈ 13 mL khí, ở 20 °C từ hằng số Henry của NIST), phẳng với góc H–C–H 117,4°, cracking hơi nước 750–950 °C, cộng Br₂ không cần xúc tác, polyethylene và ethylene oxide (bảng so sánh).
- Wikipedia, "Carbon monoxide" (mục Atmospheric presence), en.wikipedia.org — CO sinh ra từ sự cháy không hoàn toàn của nhiều loại nhiên liệu, trong đó có khí thiên nhiên (Lỗi thường gặp).
- ECHA CHEM, C&L Inventory: methane, EC 200-812-7, chỉ số 601-001-00-4, chem.echa.europa.eu — phân loại hài hoà (CLP00, hiệu lực 1/12/2010, "Danger") Flam. Gas 1 (H220) và Press. Gas, hình đồ GHS02 và GHS04, ghi chú dạng áp dụng "gas (implied by Press. Gas)"; 5 nhóm thông báo C&L/CLP của doanh nghiệp: 48,44 % Flam. Gas 1A (H220) + Press. Gas (Comp.) (H280), 29,91 % chỉ Flam. Gas 1A (H220), 16,96 % H220 + Press. Gas (Ref. Liq.) (H281), 4,46 % H220 + Press. Gas (Liq.) (H280), 0,22 % (mục "Inactive") H220 + H280 + Repr. 1A (H360). Danh sách tên gọi gắn với mục này có "Biogas", "Marsh gas", "Fire Damp" (FAQ). Ethylene, chỉ số 601-010-00-3 — Flam. Gas 1 (H220), Press. Gas, STOT SE 3 (H336), GHS02/04/07 (bảng so sánh).
Cùng nhóm hợp chất hữu cơ
- CH3COOH – acetic acid
- C2H5OH – ethanol
- C2H4 – ethylene
- C2H2 – acetylene
- CH3COONa – sodium acetate
- CH3CHO – acetaldehyde
- C6H12O6 – glucose
- CH3OH – methanol
Cập nhật: