Ethan (C2H6) ist eine natürlich vorkommende organische Verbindung und als zweitgrößter Bestandteil von Erdgas ist seine Bedeutung unbestritten. Das farb- und geruchlose Gas wird in der Industrie vor allem als Rohstoff zur Ethylenherstellung eingesetzt, kann aber auch bei der Erdölraffination gewonnen werden. Bei der Diskussion über die Bedeutung von Ethan in Erdgas sollten wir nicht nur seine chemischen Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten berücksichtigen, sondern auch seine Auswirkungen auf die Umwelt und die Wirtschaft.
Ethan macht typischerweise zwischen 1 und 6 Volumenprozent von Erdgas aus und ist damit nach Methan der größte Bestandteil.
Im Jahr 1834 synthetisierte Michael Faraday erstmals Ethan, da er die Verbindung mit Methan verwechselte. In den folgenden Jahrzehnten erforschten Wissenschaftler eingehender die Struktur und die chemischen Eigenschaften und ermittelten schließlich die wahre Identität dieser Verbindung.
Zu den physikalischen Eigenschaften von Ethan gehören sein Siedepunkt und sein Schmelzpunkt von −88,5 °C bzw. −182,8 °C. Ethan ist bei Standardtemperatur und -druck sehr schlecht wasserlöslich und seine Molekularstruktur weist eine interessante Rotationshinderung auf, die eine einzigartige Perspektive auf seine chemischen Reaktionen bietet.
Chemische Reaktionen basieren hauptsächlich auf Reaktionen freier Radikale. Insbesondere bei Reaktionen von Halogenverbindungen ist das Verhalten von Ethan recht bedeutsam.
Obwohl Ethan ein Treibhausgas ist, ist seine Konzentration in der Atmosphäre relativ gering und seine Lebensdauer beträgt nur wenige Monate. Es ist anzumerken, dass Ethan in der Atmosphäre in Methan umgewandelt wird. Dieser Prozess bedeutet, dass seine Rolle bei der globalen Erwärmung komplizierter ist.
Auf dem Saturnmond Titan haben sich durch die Anwesenheit von Ethan sogar riesige Flüssigkeitsseen gebildet, was neue Hinweise für unser Verständnis der chemischen Umgebung anderer Himmelskörper liefert.
In den letzten Jahren wurde die Ethanproduktion auch durch die erhöhte Nachfrage nach absolutem Ethylen angekurbelt. Seine Produktion erfolgt hauptsächlich durch die Raffination von Erdgas. Heutzutage wird Ethan häufig im Steamcracken-Verfahren zur Umwandlung in Ethylen eingesetzt. Aufgrund der hohen Selektivität dieses Verfahrens ist Ethan ein wichtiger Rohstoff in der petrochemischen Industrie.
In der Forschung wird flüssiges Ethan verwendet, um wasserreiche Proben schnell einzufrieren und sie anschließend unter dem Kryo-Elektronenmikroskop zu untersuchen. Dieser Punkt unterstreicht die Bedeutung von Ethan in der modernen wissenschaftlichen Forschung.
Ethan ist unter Alltagsbedingungen ein extrem entzündliches Gas. Bei einer Mischung mit Luft im Verhältnis 3 % bis 12,5 % entsteht ein explosives Gemisch. Daher kann die sichere Verwendung von Ethan nicht ignoriert werden.
Als wichtiger Bestandteil von Erdgas ist das Vorhandensein von Ethan für viele Industrie- und Umweltprozesse von entscheidender Bedeutung. Wenn wir über die zukünftige Entwicklung der Energie nachdenken, bedarf die Rolle von Ethan zweifellos mehr Aufmerksamkeit und Forschung. Haben Sie beim Hören von Ethan schon einmal über die unbekannten Geschichten und möglichen Auswirkungen nachgedacht, die damit verbunden sind?