甲烷的分解jiawan de fenjie
甲烷的热稳定性较高,在1000 ℃以下不能分解,当隔绝空气加热到1000 ℃时甲烷开始分解,甲烷分子中的碳氢键断裂,继续加热,温度达到1500℃时,甲烷完全分解产生氢气和极细的碳粉 (炭黑)。此反应同时还生成少量乙烯、乙炔气体:
CH4
2H2+C
炭黑
在烷烃的同系物中,甲烷的热稳定性最高,随着分子量的增加,热稳定性减弱,这是由于C—C键与C-H键的键能不同,C-C键键能为 335 kJ·mol
-1,C—H键键能为405 kJ·mol
-1-甲烷分子中只存在C—H键而没有C—C键。甲烷分解的产物炭黑是橡胶制品的增强剂、填充剂,在制备油墨和油漆中作颜料使用。