MÉTHANE


MÉTHANE
MÉTHANE

MÉTHANE

Formule brute: CH4

Masse moléculaire: 16,04 g

Masse spécifique: 0,716 8 g/l

Point d’ébullition: — 161,5 0C

Point de fusion: — 184 0C

Le méthane est un hydrocarbure saturé, le plus simple des alcanes. C’est un gaz incolore, d’odeur légèrement alliacée, qui a été découvert en 1778 par A. Volta.

Les quatre liaisons C—H du méthane sont de longueur égale et identiques par leurs propriétés physiques (spectroscopiques, etc.) et chimiques (pas d’attaque préférentielle). Ce fait suggère que l’orbitale 2 s et les trois orbitales 2 p du carbone se combinent pour donner quatre orbitales hybridées sp 3 identiques. Le carbone est ainsi au centre d’un tétraèdre.

En présence d’oxygène ou d’air, le méthane détone au contact d’une flamme; suivant la proportion d’oxygène présent, on peut avoir plusieurs produits de cette réaction d’oxydation:CH4 + 22 face=F0019轢 C2 + 2 H2O,
CH4 + 2 face=F0019轢 CO + H2 + H2O.

Avec l’oxygène, le méthane s’enflamme à 667 0C, mais en présence de certains métaux, comme le palladium, ce point d’ignition est abaissé, et l’oxydation commence alors à 450 0C. L’oxydation du méthane par la vapeur d’eau se produit entre 800 et 1 000 0C, et elle est réversible:CH4 + H2O face=F0019曆 CO + 3 H2,
CH4 + 2 H2O face=F0019曆 C2 + 4 H2.

On peut obtenir les produits de substitution d’un ou plusieurs hydrogènes du méthane par des halogènes. La chloruration du méthane en particulier a été très étudiée; en effet, les quatre dérivés chlorés possibles sont largement utilisés: le chlorure de méthyle (CH3Cl), le chlorure de méthylène (CH2Cl2), le chloroforme (CHCl3), et le tétrachlorure de carbone (CCl4). Cette réaction est influencée par de nombreux facteurs: lumière, température, concentration des réactifs, catalyseurs.

D’autre part, le méthane peut subir une décomposition thermique ou électrique et peut engendrer ainsi, selon les conditions opératoires, de nombreux produits (carbone, hydrogène, acétylène, éthane, éthylène, hydrocarbures aromatiques).

Se formant par fermentation au cours de la décomposition des matières organiques, le méthane est le principal constituant du gaz naturel. Il apparaît au cours des opérations de crackage du pétrole. Il est utilisé comme combustible et comme gaz d’éclairage. Par dissociation thermique et oxydation par la vapeur d’eau, il constitue une source d’hydrogène de plus en plus importante pour l’industrie pétrochimique. C’est le point de départ de nombreuses synthèses de produits organiques, en particulier de l’acide cyanhydrique (et de certains de ses dérivés) et des dérivés chlorés du méthane.

méthane [ metan ] n. m.
• 1882; de méth(ylène) et -ane
Hydrocarbure saturé (CH4), gaz incolore, inodore et inflammable, formant un mélange explosif avec l'air. Le méthane ou gaz des marais se dégage des végétaux en décomposition. Méthane des mines de houille. grisou.

méthane nom masculin (de méthyle) Hydrocarbure saturé CH4, prototype des alcanes. ● méthane (synonymes) nom masculin (de méthyle) Hydrocarbure saturé CH 4 , prototype des alcanes.
Synonymes :

méthane
n. m. CHIM Hydrocarbure saturé, de formule CH 4.

⇒MÉTHANE, subst. masc.
CHIM. Hydrocarbure saturé (CH4), se présentant sous l'aspect d'un gaz incolore et inodore, excellent combustible, constituant principal du gaz naturel. Synon. gaz des marais. D'après Böhm, le dégagement du méthane dans les marais tient à une fermentation particulière des débris végétaux (WURTZ, Dict. chim., 1er Suppl., t. 2, 1886, p. 1015). [Pour l'analyse du grisou] on additionne l'air grisouteux d'un gaz ayant une limite d'inflammabilité différente de celle du méthane, tel que le gaz d'éclairage (HATON DE LA GOUPILLIÈRE, Exploitation mines, 1905, p. 1180). Neptune, Uranus, Saturne sont glaciales, ainsi que Jupiter, dont l'atmosphère est, en outre, composée de méthane et de gaz ammoniac (J. ROSTAND, La Vie et ses probl., 1939, p. 195).
REM. Méthanoduc, subst. masc. Pipe-line servant au transport du méthane. À la fin de 1965, les réseaux de méthanoducs de l'ENI [Ente Nazionale Idrocarburi] s'étendaient sur 5134 km et les réseaux de distribution urbaine du gaz avaient une longueur totale de 2023 km (Le Monde, 20 mai 1966, p. 23).
Prononc. et Orth.:[metan]. Att. ds Ac. 1935. Étymol. et Hist. [1873 nitrométhane (Annales chim. et phys., t. 28, p. 140)] 1876 subst. fém.. (ibid., t. 9, p. 136); 1882 subst. masc. (C. SCHORLEMMER, Chim. Organ., trad. par A. Claparède, Paris, Reinwald, p. 88). Dér. de méthyle par substitution du suff. -ane à la finale; cf. angl. methane dès 1868 ds NED.
DÉR. 1. Méthanier, subst. masc. Navire spécialement équipé pour le transport du méthane liquéfié. Les Chantiers de l'Atlantique tournent une page. C'est en effet le dernier méthanier qui figurait sur leur plan de charge (Le Monde, 26 mai 1981, p. 43, col. 1). En appos. La Grande-Bretagne possède deux navires méthaniers (PERPILLOU, Industr. constr. nav., 1967, p.8). [metanje]. 1re attest. 1967 id.; de méthane, suff. -ier. 2. Méthanique, adj. De méthane. Le coefficient de dilatation des huiles à base de carbures méthaniques est sujet à des anomalies causées par le changement de phase des constituants de la paraffine (CHARTROU, Pétroles natur. et artif., 1931, p. 28). [metanik]. 1re attest. 1931 id.; de méthane, suff. -ique.

méthane [metan] n. m.
ÉTYM. 1882; de méthyle, par substitution de finale.
Chim. Carbure d'hydrogène (hydrocarbure saturé, premier de la série des paraffines ou alcanes) de formule CH4 et de densité 0,559, gaz incolore, inodore, inflammable, formant un mélange explosif avec l'air.Syn. : gaz des marais; (vx) formène. || Le méthane prend naissance dans la décomposition des matières organiques; il provoque des explosions dans les mines de houille. Grisou. || Dérivés et composés du méthane. Méthylique; méthylène.
DÉR. Méthanation, méthanier, méthanique, méthanisation.
COMP. Méthanogène, méthanol, nitrométhane, silicométhane, triphénylméthane. Déméthaniser.

Encyclopédie Universelle. 2012.

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