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Chemische und physikalische Eigenschaften von Ethan
Ethan ist eine chemische Verbindung mit der chemischen Formel C2H6, Strukturformel CH3-CH3.
Es ist ein Alkan, dh ein aliphatischer Kohlenwasserstoff. Bei normalem Druck und normaler Temperatur ist Ethan ein farbloses, geruchloses Gas; Siedepunkt ist ?88.6°; Schmelzpunkt ist ?183.3°.
Es ist der einfachste Kohlenwasserstoff, der mehr als ein Kohlenstoffatom enthält., Ethan ist eine herausragende Verbindung von industrieller Bedeutung, indem es in Ethylen umgewandelt oder als Baustein für die petrochemische Industrie für die Synthese von Polyethylenplastik und anderen kleinen Verbindungen verwendet wird.
Ethan wurde erstmals 1834 von Michael Faraday synthetisch unter Anwendung der Elektrolyse einer Kaliumacetatlösung hergestellt. Er verwechselte das Kohlenwasserstoffprodukt dieser Reaktion mit Methan und untersuchte es nicht weiter., In der Zeit von 1847 bis 1849 produzierten Hermann Kolbe und Edward Frankland Ethan durch die Reduktion von Propionitril (Ethylcyanid) und Ethyljodid mit Kaliummetall und, wie Faraday, durch die Elektrolyse von wässrigen Acetaten. Sie verwechselten jedoch das Produkt dieser Reaktionen mit Methylradikal und nicht mit dem Dimer Methylethan. Dieser Fehler wurde 1864 von Carl Schorlemmer korrigiert, der zeigte, dass das Produkt all dieser Reaktionen tatsächlich Ethan war.,
Die Hauptverwendung von Ethan ist in der chemischen Industrie bei der Herstellung von Ethen (Ethylen) durch Dampfcracken. Wenn sie mit Dampf verdünnt und kurzzeitig auf sehr hohe Temperaturen (900 °C oder mehr) erhitzt werden, zerfallen schwere Kohlenwasserstoffe in leichtere Kohlenwasserstoffe und gesättigte Kohlenwasserstoffe werden ungesättigt., Ethan wird für die Ethenproduktion bevorzugt, da das Dampfcracken von Ethan für Ethen ziemlich selektiv ist, während das Dampfcracken von schwereren Kohlenwasserstoffen ein Produktgemisch ergibt, das in Ethen ärmer und in schwereren Alkenen (Olefinen) wie Propen (Propylen) und Butadien und in aromatischen Kohlenwasserstoffen reicher ist.
Ethan tritt als Spurengas in der Erdatmosphäre auf und hat derzeit eine Konzentration auf Meereshöhe von 0.,5 ppbv, obwohl seine vorindustrielle Konzentration wahrscheinlich niedriger gewesen sein dürfte, da ein erheblicher Teil des Ethans in der heutigen Atmosphäre als fossile Brennstoffe entstanden sein könnte. Obwohl Ethan ein Treibhausgas ist, ist es viel seltener als Methan und auch weniger effizient im Verhältnis zur Masse. Es wurde auch als Spurenkomponente in den Atmosphären aller vier Riesenplaneten und in der Atmosphäre des Saturnmondes Titan nachgewiesen.
Siehe auch:
Was ist die Geometrie des Methanmoleküls? Eine interaktive Aktivität, die das jsmol-Applet von Methan enthält.