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  • 1 # 我是阿嘛

    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。

    甲烷在自然界的分佈很廣,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%。在標準壓力的室溫環境中,甲烷無色、無味;家用天然氣的特殊味道,是為了安全而新增的人工氣味,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、油漆以及橡膠的新增劑等;氯仿和CCl4都是重要的溶劑。甲烷在自然界分佈很廣,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、燃氣爐熱值測試標準燃料。生產可燃氣體報警器的標準氣,校正氣。還可用作太陽能電池,非晶矽膜氣相化學沉積的碳源。以及甲烷用作醫藥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。

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