Metana – Pengertian, sifat, kegunaan

Metana adalah senyawa organik dan hidrokarbon yang paling sederhana, dengan rumus kimia CH4 dan berat molekul 16,043 g / mol. Metana digunakan dalam industri kimia untuk menghasilkan campuran karbon monoksida dan hidrogen yang disebut gas sintesis.

Terutama, metana digunakan sebagai bahan bakar untuk pembangkit listrik dan dalam oven dan tungku domestik. Metana adalah komponen utama (~ 90 persen) dari gas alam.

Fakta

Menurut statistik resmi pemerintah AS, Rusia memiliki cadangan gas alam terbesar di dunia (1.680 triliun kaki kubik (tcf). Perusahaan Rusia Gazprom adalah produsen gas alam terbesar di dunia (diperkirakan 19,4 tcf pada 2007) pengekspor. gas alam dalam jumlah besar ke negara-negara Eropa.Pada tahun 2006, Jerman dan Italia masing-masing bergantung pada gas Rusia masing-masing 36 dan 25 persen.Namun, secara praktis ini adalah satu-satunya sumber gas alam untuk negara-negara seperti Republik Ceko, Slovakia, Finlandia, Bulgaria, Yunani dan Hongaria.

Sifat fisik

Gas metana tidak berwarna, tidak berbau dan tidak berasa. Bau gas alam yang digunakan untuk kebutuhan domestik berasal dari aditif (mis. Metil mercaptan) dan merupakan tindakan pengamanan. Kepadatan gas metana adalah 0,717 kg / m3, dan lebih ringan dari udara. Metana menjadi cair di bawah 112 K dan membeku di bawah 90,5 K. Gas ini larut buruk dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik.

Sifat kimia

Pembakaran metana adalah reaksi paling penting yang menghasilkan panas yang baik (890 kJ / mol). Itu menjelaskan peran metana sebagai sumber energi utama: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O. Transformasi kimia khas lainnya untuk metana adalah reaksi berantai radikal yang diprakarsai oleh cahaya.

Bereaksi dengan gas klorin Cl2 untuk menghasilkan campuran produk: CH4 + CL2 -> CH3Cl + CH2Cl2 + CHCl3 + CCL4. Itu juga mengalami dekomposisi di bawah suhu tinggi (~ 1500K) untuk membentuk asetilena: 2CH4 = C2H2 + 3H2.

Ciri-ciri gas Metana

Metana ialah molekul tetrahedral dengan empat ikatan C-H yang ekuivalen. Struktur elektroniknya  bisa dijelaskan dengan 4 ikatan orbital molekul yang dapat dihasilkan dari orbital valensi C dan H yang saling melengkapi. Energi orbital molekul kecil dihasilkan dari orbital 2s pada atom karbon yang berpasangan dengan orbital 1s dari 4 atom hidrogen.

Pada suhu ruangan dan tekanan yang standar, metana merupakan gas yang tidak berwarna dan tak berbau.

Bau dari metana yang sengaja dibuat demi alasan keamanan itu dihasilkan dari penambahan odoran seperti misalnya penambahan metanathiol atau etanathiol. Metana mempunyai titik didih −161 °C (−257.8 °F) pada tekanan 1 atmosfer.

Sebagai gas, metana hanya mudah terbakar apabila konsentrasinya mencapai 5-15% di udara. Metana yang berbentuk cair tak akan terbakar terkecuali diberi tekanan tinggi (4-5 atmosfer)

Peringatan

Metana tidak beracun dan tidak menimbulkan bahaya kesehatan langsung. Namun, konsentrasi gas yang tinggi dapat mengurangi persentase oksigen di udara dan menyebabkan mati lemas. Metana adalah gas yang mudah terbakar dan menimbulkan bahaya ledakan ketika konsentrasinya di udara mencapai 5 hingga 15 persen. Jika metana terbakar di bawah kondisi oksigen yang tidak mencukupi, karbon monoksida yang sangat beracun diproduksi.

Wawasan Ahli

Bakteri metanotropik, yang ditemukan di banyak habitat, memanfaatkan metana sebagai satu-satunya sumber karbon dan energi. Bakteri mengoksidasi metana menjadi metanol menggunakan enzim khusus. Bakteri ini memainkan peran penting untuk mengurangi konsentrasi metana di atmosfer. Metana adalah gas yang menyebabkan efek rumah kaca di atmosfer, yang menyebabkan pemanasan global.

Kegunaan

Gas metana berasal dari fermentasi bahan organik dan juga dapat berasal dari penyulingan batubara dan gas alam. Panas dan tekanan planet ini memengaruhi biomassa tanaman mati, sehingga molekul karbonnya yang kaya energi menjadi bahan dari mana ekstraksi metana dapat terjadi. Metana adalah komponen utama gas alam. Pembakaran metana melepaskan energi, yang berupa gas alam. Anda dapat menggunakan energi ini di rumah dan bisnis.

Penggunaan utama gas alam metana adalah untuk menghasilkan listrik dan menghasilkan energi. Ini dapat memberi daya pada rumah dan bangunan lain. Gas alam metana juga dapat menghasilkan panas.

Penggunaan Industri

Metana, dalam bentuk gas alam, penting untuk berbagai industri. Ini adalah bahan kain, plastik, anti beku dan pupuk yang umum. Konsumen gas alam industri termasuk perusahaan yang membuat bubur kertas dan kertas. Pengolah makanan, kilang minyak bumi dan perusahaan yang bekerja dengan batu, tanah liat dan kaca, menggunakan energi yang dikeluarkannya. Pembakaran berbasis metana membantu bisnis mengeringkan, melembabkan, melelehkan dan membersihkan produk mereka. Penggunaan gas alam metana dalam pengaturan komersial juga terkadang menyerupai penggunaan di rumah.

Penggunaan di Rumah

Gas alam lebih murah daripada listrik. Ini adalah pilihan biaya yang lebih rendah untuk orang dan bisnis yang membutuhkan daya dan panas. Namun, penggunaan di rumah bervariasi. Beberapa konsumen menggunakan metana dalam gas alam sebagai sumber energi saat memasak. Yang lain menggunakannya untuk memanaskan dan mendinginkan rumah mereka. Misalnya, beberapa rumah menggunakan gas alam metana untuk memanaskan air mereka. Penggunaan umum lainnya di rumah adalah perapian gas alam. Ada juga pengering gas alam untuk pakaian Anda, tetapi mereka kurang umum.

Generasi Terdistribusi

Melalui proses yang disebut pembangkitan terdistribusi, metana dalam gas alam dapat menghasilkan listrik. Mikroturbin (mesin panas) dan sel bahan bakar gas alam dapat menghasilkan energi listrik yang cukup untuk memberi daya pada rumah. Sementara teknologi generasi terdistribusi masih dalam masa pertumbuhan, ia memiliki masa depan yang menjanjikan. Asosiasi Pasokan Gas Bumi memprediksi bahwa pembangkit yang didistribusikan akan menawarkan kemandirian energi bagi pemilik rumah. Sistem pertama dari jenis ini ditempatkan di rumah Latham, New York. Rumah ini sangat bergantung pada sel bahan bakar dan saluran gas alamnya untuk kebutuhan energinya.

Contoh Metana

Gas metana merupakan salah satu gas yang dapat dengan mudah ditemui karena berada di sekitar kita. beberapa tempat dimana kita bisa menemui gas tersebut, diantaranya ialah :

  1. Gas elpiji yang di gunakan untuk memasak sehari-hari merupakan gas yang mengandung metana.
  2. Metana juga bisa ditemukan pada hewan, lebih tepatnya pada kotorannya. Hewan yang kotorannya mengandung metana, antara lain alah kambing, sapi, domba, unggas dan babi.
  3. Selain kotoran hewan, kotoran manusia pun dapat mengandung metana.
  4. Metana bisa juga ditemui pada sampah-sampah organik yang telah terjadi perombakan oleh bakteri-bakteri.
  5. Metana bisa dijumpai dari proses pembakaran yang dilakukan pada rawa-rawa.

Terdapat dampak gas metana pada kehidupan kita sebagai manusia, baik itu dampak yang baik maupun dampak yang buruk. Adapun dampak baik dari gas ini, ialah sebagai bahan bakar pengganti dari bahan bakar fosil. Hal ini karena bahan bakar fosil sudah memiliki jumlah yang semakin hari semakin sedikit di muka bumi.

Baca Juga

© 2022 Sridianti.com