Какие реакции происходят при превращении метана в коксовый газ: ацетилен, бутадиен, бутен?

Raisa

11

Чтобы понять, какие реакции происходят при превращении метана в коксовый газ и образование ацетилена, бутадиена и бутена, нам следует рассмотреть процесс термического разложения метана.

Процесс превращения метана в коксовый газ называется пиролизом метана. Во время пиролиза, метан (CH4) подвергается нагреву до высоких температур (обычно около 1000 градусов Цельсия) без доступа кислорода.

При таком нагреве метан разрушается, образуя различные углеводороды и углерод в различных формах. Вот основные реакции, которые происходят во время пиролиза метана:

1. Образование ацетилена (С2H2):
CH4 → C2H2 + 2H2

В ходе этой реакции одна молекула метана превращается в одну молекулу ацетилена и две молекулы водорода. Ацетилен имеет формулу C2H2 и является важным промежуточным продуктом в процессе превращения метана в коксовый газ.

2. Образование бутадиена (C4H6):
2CH4 → C4H6 + 3H2

В этой реакции две молекулы метана соединяются, чтобы образовать одну молекулу бутадиена и три молекулы водорода. Бутадиен, также известный как диен, имеет формулу C4H6 и используется в производстве синтетического каучука.

3. Образование бутена (C4H8):
CH4 + CH4 → C4H8 + 2H2

В данной реакции две молекулы метана соединяются, чтобы образовать одну молекулу бутена и две молекулы водорода. Бутены - это группа углеводородов с формулой C4H8, которая также используется в различных промышленных процессах.

Образование коксового газа включает в себя также и другие реакции, такие как образование металлургического кокса (твердого углерода), но основными продуктами являются именно ацетилен, бутадиен и бутены.

Вот таким образом, при превращении метана в коксовый газ, образуются ацетилен, бутадиен и бутены.