『壹』 有機化學中甲烷的鍵角是多少如何求
甲烷鍵角為109°28』,具體方法步驟如下:
設兩個H原子之間的距離為a,C原子到任意三個氫原子形成的三角形的距離為d,這個三角形的中心為A。
所以面個三角形的面積為S=(√3/4)a^2,三角形上H原子到中心的距離為(√3/3)a;
所以這個正四面體的高為h=√(1-1/3)a=√6/3a;
所以由體積相等:V=1/3×(√3/4)a^2x(√6/3)a=4/3d×(√3/4)a^2;
所以d=(√6/12)a;
所以C原子到H原子的距離為:D=(√6/4)a;
所以等腰△CHH頂角C的餘弦滿足:
[(√6/4)a]^2+[(√6/4)a]^2-2[(√6/4)a]^2cosC=a^2;
所以:cosC=-1/3,C=109°28';
這就是甲烷鍵角的全部過程。
甲烷在自然界的分布很廣,甲烷是最簡單的有機物,是天然氣,沼氣,坑氣等的主要成分,俗稱瓦斯。也是含碳量最小(含氫量最大)的烴,也是天然氣、沼氣、油田氣及煤礦坑道氣的主要成分。它可用來作為燃料及製造氫氣、炭黑、一氧化碳、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。
應用:
甲烷是一種很重要的燃料,是天然氣的主要成分,約佔87%。在標准壓力的室溫環境中,甲烷無色、無味;家用天然氣的特殊味道,是為了安全而添加的人工氣味,通常是使用甲硫醇或乙硫醇。
甲烷高溫分解可得炭黑,用作顏料、油墨、油漆以及橡膠的添加劑等;氯仿和CCl4都是重要的溶劑。甲烷在自然界分布很廣,是天然氣、沼氣、坑氣的主要成分之一。它可用作燃料及製造氫、一氧化碳、炭黑、乙炔、氫氰酸及甲醛等物質的原料。甲烷用作熱水器、燃氣爐熱值測試標准燃料。生產可燃氣體報警器的標准氣,校正氣。還可用作太陽能電池,非晶硅膜氣相化學沉積的碳源。以及甲烷用作醫葯化工合成的生產原料。
除作燃料外,大量用於合成氨、尿素和炭黑,還可用於生產甲醇、氫、乙炔、乙烯、甲醛、二硫化碳、硝基甲烷、氫氰酸和1,4-丁二醇等。甲烷氯化可得一、二、三氯甲烷及四氯化碳。
『貳』 我上化學有機物的時候,對甲烷的空間結構理解不到 怎麼辦
自己用橡皮泥按照對甲烷的甲烷每個碳氫鍵夾角120度做一個模型,仔細觀察。甲烷是最簡單的有機物
『叄』 如何用3ds max 8製作一個甲烷分子模型,四個H原子可以繞C原子不停旋轉,甲烷分子自身也可做任意角度旋轉
可以的,但你要搞清楚父子關系。 C是父級物體。H是子物體。
『肆』 有機化學用圖解釋甲烷的s軌道和p軌道
sp3雜化(英語:sp3hybridization)是指一個原子同一電子層內由一個ns軌道和三個np軌道發生雜化的過程。原子發生sp3雜化後,上述ns軌道和np軌道便會轉化成為四個等價的原子軌道,稱為「sp3雜化軌道」。四個sp3雜化軌道的對稱軸兩兩之間的夾角相同,皆為109°28'。sp3雜化一般發生在分子形成過程中。雜化發生前,原子最外層s軌道中的一個電子被激發至p軌道,使將要發生雜化的原子進入激發態;之後,該層的s軌道與三個p軌道發生雜化。此過程中,能量相近的s軌道和p軌道發生疊加,不同類型的原子軌道重新分配能量並調整方向。
以甲烷為例:基態C原子中已配對的2s電子拆開,其中1個電子跑到能量稍高的2p軌道中(Pz空軌道)去,這一過程叫電子躍遷;接著進行雜化,一個2S軌道和3個2P軌道雜化,生成4個能量相等的sp3雜化軌道。因為是平均混合,每個sp3雜化軌道含有1/4s和3/4的p軌道的成份,其中各有1個成單電子。最後這4個電子再與4個H原子中的1s電子配對成σ(sigma)鍵,從而形成CH4。
『伍』 最簡單的有機化合物——甲烷
甲烷人工製法:
1
、甲烷菌分解法
將有機質放入沼氣池中,控制好溫度和濕度,甲烷菌迅速繁殖,將有機質分解成甲烷、二氧化碳、氫、硫化氫、一氧化碳等,其中甲烷佔60%-70%。經過低溫液化,將甲烷提出,可製得廉價的甲烷
2、合成法
將二氧化碳與氫在催化劑作用下,生成甲烷和氧,再提純。
CO₂+2H₂=
CH₄+O₂
將碳蒸汽直接與氫反應,同樣可製得高純的甲烷。
甲烷分子結構特徵
甲烷是正四面體結構,碳原子位於該空間圖形的中心,4個氫原子位於正四面體的4個頂點上
實驗室制甲烷的方法:
無水醋酸鈉(CH3COONa)和鹼石灰(NaOH和CaO【做乾燥劑】)
反應方程式:CH3COONa+NaOH=Na2CO3+CH4↑
裝置:
收集:
排水法或向下排空氣法