Etan

Etanul este obținut în mare parte în urma purificării gazelor naturale și ca produs secundar al rafinării petrolului.^[2] O cale de sinteză în laborator este reacția de electroliză Kolbe, o metodă prin care o soluție apoasă de acetat este supusă electrolizei.^[3] La anod, acetatul este oxidat la dioxid de carbon și radicali metil, iar aceștia, fiind extrem de reactivi, se leagă formând molecula de etan:

CH₃COO⁻ → CH₃• + CO₂ + e⁻

CH₃• + •CH₃ → C₂H₆

Etanul este, în condiții standard, un gaz incolor și inodor. Are un punct de fierbere de -88,5 °C și un punct de topire de -182,8 °C. Etanul în fază solidă prezintă câteva modele structurale.^[4] Prin răcire în condiții normale, etanul prezintă cristale cubice, plastice, în care atomii de hidrogen nu sunt ficși, iar molecula se poate roti în jurul axului principal. Prin răcirea sub −183,2 °C, cristalele devin monoclinice (grup spațial P 21/n).^[5]

Conformație

Etanul este cea mai simplă moleculă care prezintă izomerie conformațională.

Reacții de substituție radicalică

Etanul, în mod caracteristic alcanilor, dă unele reacții de substituție radicalică a atomilor de hidrogen. Reacțiile sunt cel mai adesea de halogenare (clorurare, bromurare) și decurg cu formarea unor amestecuri de halogeno-derivați (cloroetan, dicloroetan, etc.):

C₂H₅• + Cl₂ → C₂H₅Cl + Cl•

Cl• + C₂H₆ → C₂H₅• + HCl

Reacția de dehidrogenare

Etanul suferă o reacție de dehidrogenare termică la etenă:

Pentru ca reacția să aibă loc, este necesară o temperatură foarte ridicată (> 700 °C).

Reacția de oxidare

Combustia

Prin combustia completă a etanului se obțin 1559,7 kJ/mol sau 51,9 kJ/g în termeni de energie, dioxid de carbon și apă, conform ecuației reacției chimice:^[7]

2 C₂H₆ + 7 O₂ → 4 CO₂ + 6 H₂O + 3120 kJ

Pentru ca reacția să fie completă, sunt necesare condiții ideale de reacție (o cantitate suficientă de oxigen).

Alte oxidări

• Metan
• Propan
• Etenă

Wikimedia Commons conține materiale multimedia legate de Ethane

• International Chemical Safety Card 0266