Điều chế Metan trong phòng thí nghiệm và công nghiệp như thế nào

12.1K

Metan hay CH4 là loại khí không màu, không mùi, không vị và ít tan trong nước. Dựa vào những đặc tính trên, con người đã khai thác tối đa lợi ích của chúng và tìm ra nhiều phương pháp điều chế Metan. Người ta có thể điều chế Metan trong phòng thí nghiệm và trong ngành công nghiệp lớn.

1. Điều chế Metan trong phòng thí nghiệm

Để điều chế Metan, ta thực hiện thí nghiệm như sau:

Để thu được một lượng nhỏ khí Metan, người ta sẽ nung natri axetat cùng với vôi tôi xút. Ngoài ra, có thể điều chế Metan bằng cách cho nhôm cacbua phản ứng với nước:

Phương trình điều chế Metan từ nhôm cacbua:

Al4C3 + 12H2O → 4Al(OH)3 + 3CH4

Phương pháp nhiệt phân muối natri của axit cacboxylic: Phản ứng giữa muối natri axetat với xút tạo khí metan:

CH3-COONa + NaOH →CaO, to Na2CO3 + CH4

Cách Điều chế Metan dựa vào phản ứng cộng hidro vào cacbon:

C + 2H2 → CH4 ( điều kiện nhiệt độ, chất xúc tác Ni)

Điều chế Metan từ khí CO như sau:

CO + 3H2 → H2O+CH4 (điều kiện nhiệt độ)

Ngoài ra, điều chế Metan bằng cách khử các dẫn xuất methyl của các halogen hoặc ancol hoặc carbonyl.

2. Điều chế Metan trong công nghiệp

Ở quy mô công nghiệp, cách thu khí CH4 và các đồng đẳng của nó được tách từ khí thiên nhiên và dầu mỏ. Đây là cách điều chế CH4 dễ dàng và nhanh chóng.

3. Metan có nguy hiểm không

Trước hết, bạn cần tìm hiểu Khí Metan CH4 có độc không? Điều chế Metan

Câu trả lời là CH4 không độc. Tuy nhiên, nếu kết hợp chúng với một số chất hóa học sẽ rất nguy hiểm và có khả năng gây tử vong cao.

3.1. Khí Metan có thể gây nổ khi tác dụng với Hydrogen Sulfide

Khi trộn CH4 với các hóa chất khác ở mức 5% đã có thể gây nổ. Tại các hệ thống cống rãnh, bạn có thể ngửi thấy một mùi hôi thối. Đó là do khí hydrogen sulfide tự nhiên hòa trộn với Metan.

Khi bạn ngửi thấy mùi đó, chứng tỏ lượng Metan có thể đủ cao đến mức phát nổ. Ở nồng độ cao hơn, khí Metan có thể gây chết người nếu gặp lửa. Trong một số trường hợp, Metan tự nhiên từ lòng lòng đất đã gây ra những tai nạn cho công nhân khai thác mỏ.

3.2. Gây ra ngạt thở khi đốt cháy Metan

Mặc dù không độc, nhưng Metan có thể gây “ngạt đơn giản”. Bởi vì chúng sẽ chiếm khí Oxi cản trở sự hít thở. Hàm lượng Oxy tối thiểu ở để thở là 18%. Nếu hàm lượng O2 dưới 16% có thể nguy hiểm. Nếu dưới mức 10% sẽ dẫn đến gây tử vong.

Hiện tại chưa có quy định số lượng khí Metan cho phép trong không khí tại nơi làm việc.

3.3. Gây ngộ độc Carbon Monoxide

Điều chế Metan : Khi đốt cháy Metan trong phòng kín, trong nhà, văn phòng…. Hơn nữa lại không có thông gió thích hợp, sẽ dễ sản sinh ra carbon monoxide (một loại khí gây chết người rất khó phát hiện). Nồng độ carbon monoxide tương đối thấp đã có thể gây chóng mặt và buồn nôn trong vòng 20 phút đầu tiên. Dẫn đến tử vong nếu tiếp xúc trong vòng hai giờ. Mức độ Carbon Monoxide cao hơn có thể tử vong ngay lập tức trong vòng ba phút.

4. Ảnh hưởng của khí Metan đến sức khỏe?

Methane được nghiên cứu là một chất gây ngạt. Ở nồng độ cao, Metan lấy hết các nguồn cung cấp oxy, đặc biệt tại các không gian kín. Vì thế, Metan sẽ cản trở việc thở và mất dần ý thức. Ngoài ra, Metan cũng có thể gây đau đầu, chóng mặt, yếu, buồn nôn, nôn mửa. Metan ở dạng lỏng còn có thể gây tê cóng.

4.1. Các biện pháp phòng tránh ngạt khí

• Phải bình tĩnh trong mọi tình huống ngộ độc khí. Luôn không ngừng trau dồi kiến thức về khí Metan.
• Đối với các hầm mỏ, hố sâu, giếng đào, vệ sinh hố ga vi sinh,… trước hết, cần kiểm tra lượng oxy có đủ không. Bạn thực hiện bằng cách đốt một ngọn đèn và đưa xuống trước. Nếu đèn cháy yếu, hoặc bị tắt thì tuyệt đối không được xuống. Khi ấy, cần trang bị có các biện pháp an toàn làm cho không khí lưu thông.

Biện pháp

• Những người vào cứu nạn nhân bị ngộ độc khí dưới hầm mỏ, giếng hay đám cháy phải tránh lao vào ngay mà phải quạt cho không khí lưu thông. Bảo vệ bản thân bằng cách bịt mặt bằng khăn ướt, hoặc trang bị đầy đủ đồ bảo hộ.
• Khi nạn nhân bị ngạt khí được đưa ra, nhanh chóng hô hấp nhân tạo, hà hơi thổi ngạt. Sau đó, Nhân viên y tế phải cho nạn nhân thở mặt nạ oxy có liều lượng cao.
• Nếu cảm thấy sức khỏe của bạn đã bị ảnh hưởng khi tiếp xúc với khí Metan, hãy liên hệ với chuyên gia chăm sóc sức khỏe.

5. Kết luận về điều chế Metan

Tóm lại, khi làm việc hoặc tiếp xúc với các loại khí công nghiệp, chúng ta cần trang bị đầy đủ kiến thức và kỹ năng. Khí Metan thực chất không độc, hơn nữa lại được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Hãy tìm hiểu kỹ về Metan, cách sử dụng Metan đúng cách để bảo vệ chúng ta và mọi người xung quanh.

Nếu khách hàng có nhu cầu tư vấn về khí Metan, hãy liên hệ với Eogas để được giải đáp chi tiết nhé!

Ngoài ra, chúng tôi còn kinh doanh nhiều loại khí công nghiệp khác như khí Nito, khí Heli, Oxi, Argon,.. được kiểm định theo tiêu chuẩn của ngành khí. Đến với Eogas, bạn sẽ được trải nghiệm những sản phẩm chất lượng nhất!

Công ty TNHH Eogas

Địa chỉ: Số 15, Khối phố Nguyên Khê, Xã Nguyên Khê, Huyện Đông Anh, Thành phố Hà Nội.

Điện thoại: 0243 204. 7019/ 0888.693.336

Email: [email protected].

Facebook:Công ty TNHH Eogas