Nehézmetán

Nehézmetán
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	C2H4
Olvadáspont	89,78 K
Forráspont	≥112,45 K
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

A metán egy szén- és négy hidrogénatomból áll. A nehézmetán ugyanezen elemek atomjaiból áll, de a hidrogénatomok mindegyike deutériumatom. A nehézmetán és a metán olvadás- és forráspontja egy-két fokkal térnek el. A nehézmetán színtelen, szagtalan, erősen gyúlékony gáz. Égése után szén-dioxid és nehézvíz keletkezik. A nehézmetán a természetben kis mennyiségben fordul elő. Fizikai és kémiai tulajdonságai a metánhoz hasonlóak. Olvadáspontja 89,78 K, a metánénál mintegy 1%-kal alacsonyabb, míg forráspontja legalább 112,45 K. A halogénezett szénhidrogének hatása vizsgálatában mind a $12\mathrm{C}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4$, mind a $13\mathrm{C}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4$ hosszútávú nyomjelző volt az NOAA egyik 1981-es kutatásában.

Előfordulás

A nehézmetán előfordulási aránya a metánizotopológok közt 5,82·10⁻¹⁴%.

Tulajdonságok

A $\mathrm{C}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{1}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}1}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4$-nal szemben a $\mathrm{C}{\phantom{A}}_{\phantom{}}^{\phantom{2}}{\phantom{A}}_{\phantom{2}}^{\phantom{2}2}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4$ tapadási és kondenzációs aránya nagyobb. Ez felhasználható deutériumsűrítésre, továbbá ez alapján megismerhető lehet a gázkondenzáció nem egyensúlyi körülmények közt, például a légi közlekedésben alacsony hőmérsékletű környezetekben, és megmagyarázhatja a naprendszeri bolygók nagyobb deutériummennyiségét és a csillagközi jégporfelszíni folyamatokat is. A metán és a nehézmetán izotópkülönbsége okozhatja a C–H és C–²H kötések hosszbeli és polarizálhatóságbeli különbségét.