Определение относительной плотности газов

Содержание

Природный газ
Общий
Другие имена	Болотный газ, Болотный газ
Молекулярная формула	CH4
Появление	Чистый газ, голубое пламя
Характеристики
Плотность и фаза	0,717 кг / м3, газ
Температура плавления	−182,5 ° C (90,6 K) при 1 атм. 25 ° C (298 K) при 1,5 ГПа
Точка кипения	-161,6 ° С (111,55 К)
Тройная точка	90,7 К, 0,117 бар
Опасности
Паспорт безопасности	Внешний паспорт безопасности материала
Классификация ЕС	Легковоспламеняющиеся (F +)
NFPA 704	4 1 0
R-фразы	R12
S-фразы	S2, S9, S16, S33
точка возгорания	−188 ° С
температура самовоспламенения	537 ° С
Максимальное горение температура:	2148 ° С
Пределы взрываемости	5–15%
Родственные соединения
Родственные алканы	ЭтанПропан
Родственные соединения	МетанолХлорметан
Если не указано иное, данные приведены для материалы в их стандартном состоянии (при 25 ° C, 100 кПа)
См. Метан для более полного списка.

Природный газ в широком смысле — это газообразный материал, состоящий в основном из метана и происходящий из одного из трех основных типов источников: глубоко залегающие ископаемые виды топлива; неископаемый органический материал, разлагаемый анаэробными бактериями; и уголь, преобразованный с помощью химического процесса.

«Ископаемый» газ, часто называемый «природным газом» или просто «газом», находится на месторождениях природного газа, а также в нефтяных месторождениях и угольных пластах. «Биогаз» создается метаногенными микробами в болотах, болотах, свалках, сточных водах, желудках жвачных животных, таких как коровы, и отложениях на морском дне, где в определенных областях газ соединяется с холодной водой под высоким давлением, образуя лед, похожий на лед. клатраты метана. Природный газ из любого источника является мощным парниковым газом, если он попадает в атмосферу.

Прежде чем ископаемый природный газ можно будет использовать в качестве топлива, он должен пройти обширную переработку для удаления почти всех материалов, кроме метана. Одним из таких материалов является ценный невозобновляемый газообразный гелий. После очистки от примесей ископаемый газ становится экологически чистым и эффективным источником тепла, используемым в широком спектре применений, включая выработку электроэнергии на центральных электростанциях, обогрев помещений для зданий, от домов до фабрик и офисов, а также технологический нагрев для различных применений: от приготовления пищи в домашних условиях и сушки одежды до промышленного плавления стекла, предварительного нагрева металлов, обработки пищевых продуктов, сжигания отходов и сушки бумажной массы. Очищенный природный газ также становится ценным источником строительных блоков метана (CH4), которые можно легко преобразовать в аммиак (NH4) для производства удобрений или метанол (CH3OH) для производства промышленных химикатов.

Природный газ в виде сжатого природного газа (КПГ) или сжиженного природного газа (СПГ) используется в качестве основного автомобильного топлива в таких странах, как Аргентина, Бразилия, Пакистан, Италия и Индия. В США использование природного газа в качестве автомобильного топлива ограничивается в первую очередь транспортными средствами, такими как автобусы.

Планируемый трубопровод Иран-Пакистан-Индия, по которому иранский природный газ будет поставляться в Пакистан и Индию, был назван трубопроводом мира, поскольку он поможет укрепить взаимозависимость в этом нестабильном регионе.

Источники

Природный газ в качестве ископаемого топлива коммерчески добывается на нефтяных месторождениях и месторождениях природного газа. Газ, добываемый из нефтяных скважин, называется попутным газом или попутным газом. Двумя крупнейшими месторождениями природного газа, вероятно, являются газовое месторождение Южный Парс в Иране и Уренгойское газовое месторождение в России с запасами порядка 10.13 кубические метры. Катар также имеет 25 триллионов кубометров природного газа (5 процентов доказанных мировых запасов), которых хватит на 250 лет при нынешнем уровне добычи.

Городской газ — это смесь метана и других газов, которую можно использовать так же, как и природный газ, и можно получить путем химической обработки угля. Это историческая технология, которая до сих пор используется как «лучшее решение» в некоторых местных условиях, хотя газификация угля обычно невыгодна при нынешних ценах на газ, что зависит от инфраструктурных соображений. Метаногенные археи ответственны за все биологические источники метана, некоторые из которых находятся в симбиотических отношениях с другими формами жизни, включая термитов, жвачных животных и возделываемые культуры. Метан, выбрасываемый непосредственно в атмосферу, будет считаться загрязнителем, однако метан в атмосфере окисляется, образуя диоксид углерода и воду.

Смесь пропан-бутан

Пропан-бутановые смеси, в том числе автомобильные, являются наиболее известными и востребованными газовыми составами. Сжиженные углеводородные газы (СУГ) добывают при добычи нефти путем разделения непосредственно нефти и попутного нефтяного газа (ПНГ), далее специальных установках из ПНГ выделяют Пропан (С3Н8) и Бутан (С4Н10), из которых подготавливают топливную смесь.

Пропан-бутановая смесь более тяжелая по сравнению с воздухом, поэтому при утечке газ «стелется» по земле и накапливается в помещении, что токсично и взрывоопасно. Именно фактор безопасности следует рассматривать, как один из основополагающих, при выборе вида газомоторного топлива. 

Метан как газомоторное топливо

Природный газ, основным компонентом которого является метан (содержание по объему составляет 92-98%), признан специалистами достойной альтернативой бензину, дизельному топливу, СУГ. Высокая теплота сгорания, низкий уровень выброса в атмосферу токсичных веществ, минимальная стоимость, безопасность для человека являются основными факторами, определяющими его положение на рынке газомоторного топлива.

Метан – экологичное топливо, продукты сгорания которого не содержат сажи (в отличие от ДТ) и улетучиваются в атмосферу без остатка. Также газ не засоряет системы двигателя внутреннего сгорания, благодаря чему значительно увеличивается срок их эксплуатации.

Компания Global Gas Group имеет техническую возможность осуществлять поставки метана для предприятий, организаций и муниципалитетов Республики Казахстан с целью использования его в качестве газомоторного топлива. Благодаря технологии СПГ, которая применяется для транспортировки природного газа, топливо может поставляться на дальние расстояния для обеспечения топливом удаленных объектов.

Области применения

Сфера использования метана включает различные отрасли. Он применяется и как конечный продукт, и в качестве сырья для производства других веществ.

Топливо

Наиболее широко газ используется как дешевый горючий материал в таких областях, как:

• автомобильный транспорт;
• некоторые системы ракетных двигателей (жидкий очищенный метан);
• электроэнергетика (топливо для газовых турбин).

Металлообработка

При горении метана в кислороде развивается температура от 2400 до 2700 °C, поэтому он пригоден для сварки и пайки легкоплавких металлов и сплавов – чугуна, меди, латуни, алюминия. Также он используется как заменитель ацетилена и пропан-бутановой смеси при кислородной резке металлов.

Бытовое применение метана

Во многих регионах метан широко применяется в отопительных системах. Городские сети снабжают значительную часть населения природным газом для кухонных плит.

Метан как химическое сырье

Большую роль метан играет в качестве реагента в процессах синтеза соединений, используемых в разных областях:

• топливная промышленность (получение синтетического бензина);
• производство органических красителей и растворителей;
• производство ацетилена;
• медицина и биология (получение формальдегида – консерванта для биоматериалов).

Применение метана

Метан — наиболее термически устойчивый насыщенный углеводород. Его широко используют как бытовое и промышленное топливо и как сырьё для промышленности. Так, хлорированием метана производят метилхлорид, метиленхлорид, хлороформ, четырёххлористый углерод.

При неполном сгорании метана получают сажу, при каталитическом окислении — формальдегид, при взаимодействии с серой — сероуглерод.

Термоокислительный крекинг и электрокрекинг метана— важные промышленные методы получения ацетилена.

Каталитическое окисление смеси метана с аммиаком лежит в основе промышленного производства синильной кислоты. Метан используют как источник водорода в производстве аммиака, а также для получения водяного газа (т. н. синтез-газа): CH4 + H2O → CO + 3H2, применяемого для промышленного синтеза углеводородов, спиртов, альдегидов и др

 Важное производное метана — нитрометан

Автомобильное топливо

Метан широко используется в качестве моторного топлива для автомобилей. Однако плотность природного метана в тысячу раз ниже плотности бензина. Поэтому, если заправлять автомобиль метаном при атмосферном давлении, то для равного с бензином количества топлива понадобится бак в 1000 раз больше. Чтобы не возить огромный прицеп с топливом, необходимо увеличить плотность газа. Это можно достичь сжатием метана до 20–25 МПа (200–250 атмосфер). Для хранения газа в таком состоянии используются специальные баллоны, которые устанавливаются на автомобилях.

Метан и парниковый эффект

Метан является парниковым газом. Если степень воздействия углекислого газа на климат условно принять за единицу, то парниковая активность метана составит 23 единицы. Содержание в атмосфере метана  росло очень быстро на протяжении последних двух столетий.

Сейчас среднее содержание метана CH₄ в современной атмосфере оценивается как 1,8 ppm (parts per million, частей на миллион). И, хотя это в 200 раз меньше, чем содержание в ней углекислого газа (CO₂), в расчете на одну молекулу газа парниковый эффект от метана — то есть его вклад в рассеивание и удержание тепла, излучаемого нагретой солнцем Землей — существенно выше, чем от СО₂. Кроме того, метан поглощает излучение Земли в тех «окошках» спектра, которые оказываются прозрачными для других парниковых газов. Без парниковых газов — СO₂, паров воды, метана и некоторых других примесей  средняя температура на поверхности Земли была бы всего –23°C , а сейчас она около +15°C.

Метан высачивается на дне океана через трещины земной коры, выделяется в немалом количестве при горных разработках и при сжигании лесов. Недавно обнаружен новый, совершенно неожиданный источник метана — высшие растения, но механизмы образования и значение данного процесса для самих растений пока не выяснены.

Примеры решения задач

Задание	Вычислите плотность по водороду смеси 25 л фтора и 175 л хлора.
Решение	Найдем объемные доли веществ в смеси:

φ (F₂) = 25 / (25 + 175) = 25 / 200 = 0,125.

φ (Cl₂) = 175 / (25 + 175) = 175 / 200 = 0,875.

Объемные доли газов будут совпадать с молярными, т.е. с долями количеств веществ, это следствие из закона Авогадро. Найдем условную молекулярную массу смеси:

M_r conditional (mixture) = 0,125 × 38 + 0,875 ×71 = 4,75 + 62,125 = 66,875.

Найдем относительную плотность смеси по водороду:

Относительную молекулярную массу воздуха принимают равной 29 (с учетом содержания в воздухе азота, кислорода и других газов). Следует отметить, что понятие «относительная молекулярная масса воздуха» употребляется условно, так как воздух – это смесь газов.

Применение метана в качестве газомоторного топлива

Метан – это прежде всего экологически чистое топливо, а СПГ – самая эффективная форма метана, позволяющая доставлять газ на большие расстояния, легко получать в случае необходимости КПГ либо газообразный метан.

Особенно продуктивно применение сжиженного метана для транспорта высокой мощности, испытывающего потребность в большом объеме топлива «на борту» транспортного средства – речь идет о железнодорожной, водной и морской, карьерной и дорожно-строительной технике, магистральных тягачах, междугородних грузовых или пассажирских перевозках на дальние расстояния, где природный газ (СПГ) не имеет равных по эффективности.

Важно отметить, что температура испарения метана составляет -161°С. Это в разы ниже, чем температура эксплуатации сжиженного углеводородного газа

Например, бутан замерзает уже при отрицательной температуре, что делает его применение затруднительным в зимних условиях Казахстана.

Вред и польза метана

Вследствие малой растворимости и слабой химической активности метан нетоксичен, однако длительное пребывание в среде с повышенной концентрацией газа негативно отражается на нервной системе. Если содержание его в воздухе превышает 25%, человек может пострадать от кислородного голодания.

Как сильный парниковый газ, метан оказывает влияние на климат. Несмотря на малую концентрацию в атмосфере, по вкладу в парниковый эффект он занимает третье место после водяного пара и углекислого газа. Парниковое действие метана приблизительно в 25 раз превышает эффект, оказываемый тем же молярным объемом углекислого газа.

Метан обладает полезными свойствами. При полном сгорании он не образует твердых продуктов, загрязняющих внутренние части оборудования и окружающую среду. В сочетании с дешевизной это качество расширяет перспективы использования метана как экономичного и чистого топлива.

Ответы к параграфу 19

1. Какие главные природные источники углеводородов вам известны?Нефть, природный газ, сланцы, каменный уголь.

2. Каков состав природного газа? Покажите на географической карте важнейшие месторождения: а) природного газа; б) нефти;  в) каменного угля.

3. Какие преимущества по сравнению с другими видами топлива имеет природный газ? Для каких целей используют природный газ в химической промышленности?Природный газ, по сравнению с другими источниками углеводородов, наиболее легок в добыче, транспортировке и переработке. В химической промышленности природный газ используется в качестве источника низкомолекулярных углеводородов.

4. Напишите уравнения реакций получения: а) ацетилена из метана; б) хлоропренового каучука из ацетилена; в) тетрахлорметана из метана.

5. Чем отличаются попутные нефтяные газы от природного газа?Попутные газы – это летучие углеводороды, растворенные в нефти. Их выделение происходит путем перегонки. В отличие от природного газа, может быть выделен на любой стадии разработки нефтяного месторождения.

6. Охарактеризуйте основные продукты, получаемые из попутных нефтяных газов.Основные продукты: метан, этан, пропан, н-бутан, пентан, изобутан, изопентан, н-гексан, н-гептан, изомеры гексана и гептана.

7. Назовите важнейшие нефтепродукты, укажите их состав и области их применения.

8. Какие смазочные масла используют на производстве?Моторные масла трансмиссионные, индустриальные, смазочно-охлаждающие эмульсии для металлорежущих станков и др.

9. Как осуществляют перегонку нефти?

10. Что такое крекинг нефти? Составьте уравнение реакций расщепления углеводородов   и  при этом процессе.

11. Почему при прямой перегонке нефти удается получить не более 20 % бензина?Потому, что содержание бензиновой фракции в нефти ограниченно.

12. Чем отличается термический крекинг от каталитического? Дайте характеристику бензинов термического и каталитического крекингов.При термическом крекинге необходимо нагревать реагирующие вещества до высоких температур, при каталитическом – введение катализатора снижает энергию активации реакции, что позволяет существенно уменьшить температуру реакции.

13. Как практически можно отличить крекинг-бензин от бензина прямой перегонки?Крекинг-бензин обладает более высоким октановым числом, по сравнению с бензином прямой перегонки, т.е. детонационно более устойчив и рекомендуется для использованию в двигателях внутреннего сгорания.

14. Что такое ароматизация нефти? Составьте уравнения реакций, поясняющих этот процесс.

15. Какие основные продукты получают при коксовании каменного угля?Нафталин, антрацен, фенантрен, фенолы и каменноугольные масла.

16. Как получают кокс и где его используют?Кокс – твердый пористый продукт серого цвета, получаемый путём кокосования каменного угля при температурах 950-1100 без доступа кислорода. Его применяют для выплавки чугуна, как бездымное топливо, восстановитель железной руды, разрыхлитель шихтовых материалов.

17. Какие основные продукты получают:а) из каменноугольной смолы; б) из надсмольной воды; в) из коксового газа? Где они применяются? Какие органические вещества можно получить из коксового газа?а)бензол, толуол, нафталин – химическая промышленностьб)аммиак, фенолы, органические кислоты – химическая промышленностьв)водород, метан, этилен – топливо.

18. Вспомните все основные способы получения ароматических углеводородов. Чем различаются способы получения ароматических углеводородов из продуктов коксования каменного угля и нефти? Напишите уравнения соответствующих реакций.Различаются способами получения: первичная переработка нефти основана на различии в физических свойствах различных фракций, а коксование основано сугубо на химических свойствах каменного угля.

19. Поясните, как в процессе решения энергетических проблем в стране будут совершенствоваться пути переработки и использования природных углеводородных ресурсов.Поиск новых источников энергии, оптимизация процессов добычи и переработки нефти, разработка новых катализаторов для удешевления всего производства и т.д.

20. Каковы перспективы получения жидкого топлива из угля?В перспективе получение жидкого топлива из угля возможно, при условии снижения затрат на его производство.

Задача 1. Известно, что газ содержит в объемных долях 0,9 метана, 0,05 этана, 0,03 пропана, 0,02 азота. Какой объем воздуха потребуется, чтобы сжечь 1 м3 этого газа при нормальных условиях?

Задача 2. Какой объем воздуха (н.у.) необходим, чтобы сжечь 1 кг гептана?

Задача 3. Вычислите, какой объем (в л) и какая масса (в кг) оксида углерода (IV) получится при сгорании 5 моль октана (н.у.).

Природный газ

Метан добывают на месторождениях путем бурения скважин в газоносных слоях земной коры, залегающих на глубине от одного до нескольких километров. Транспортировка осуществляется по газопроводам в сжатом от 6 до 70 атм (компримированном) состоянии.

Газ подвергается многоэтапной очистке от примесей – на выходе из скважины, в наземных сепараторах, в компрессорных станциях, что позволяет получить продукт высокой степени чистоты.

Значительно низкие затраты на добычу, переработку и транспортировку природного газа заставляют специалистов рассматривать метан как топливо ближайшего будущего – дешевое, экономичное и безопасное.

Вследствие того, что метан легче воздуха практически в два раза, при утечках он мгновенно улетучивается в атмосферу и, как следствие, в открытых пространствах не представляет опасности для человека.

МЕТАН

АБВГДЕЖЗИКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЭЮЯ

МЕТАН (рудничный, болотный газ) СН4, мол. м. 16,04; бесцв. газ без запаха; т. пл. -182,48 °С, т. кип. -161,49 °С: d4-164 0,415; tкрит -82,4°С, pкрит 4,6 МПа, dкрит 160,4 кг/м3; С0p 2,22кДж/(кг.

К); DH0исп 8,22 кДж/моль, DH0обр -84,9 кДж/моль, DH0сгор -882 кДж/моль; S0298 186,2 Дж/(моль.К); DG0обр — 50,6 кДж/моль. Р-римость в воде (г в 100 мл): 0,005563, 0,003308 и 0,00170 соотв. при 0, 20 и 100 °С; раств. в этаноле, эфире, ССl4, в углеводородах. Молекула метана имеет тетраэдрич.

строение (sp -гибридизация углеродного атома).

Метан-первый член гомологич. ряда насыщенных углеводородов, наиб. устойчив к хим. воздействиям. Подобно др. алканам вступает в р-ции радикального замещения (гало-генирования, сульфохлорирования, сульфоокисления, нитрования и др.), но обладает меньшей реакц. способностью.

Специфична для метана р-ция с парами воды, к-рая протекает на Ni/Al2O3 при 800-900 °С или без катализатора при 1400-1600 °С; образующийся синтез-газ м. б. использован для синтеза метанола, углеводородов, уксусной к-ты, аце-тальдегида и др. продуктов.

Нек-рые характерные для метана р-ции приведены на схеме:

Разрабатываются р-ции окислит. дегидроизомеризации метана в этилен и др. углеводороды, а также прямого окисления метана в метанол и формальдегид на оксидных катализаторах,

Метан-основной компонент природного и рудничного газов (до 98%), образуется также в результате анаэробного (ме-танового) брожения целлюлозы (болотный газ, биогаз). Метан составляет основу атмосферы ряда планет — Сатурна, Юпитера и его спутника Титана.

В пром-сти метан выделяют из природного или крекинг-газа низкотемпературной дистилляцией или адсорбцией на цеолитах. М. б. получен также гидрированием СО и СО2 на катализаторе при 200-300 °С. В лаб. условиях получают сплавлением ацетата Na с NaOH, гидролизом карбида Аl или разложением метилмагнийгалогенидов.

В составе природного коксового и биогазов метан используют в качестве топлива. В пром-сти его применяют для получения синтез-газа, водорода, ацетилена, техн. углерода, HCN, метил- и метиленхлоридов, СНСl3, ССl4, CH3NO2, фреонов.

С воздухом метан образует взрывоопасные смеси, что является осн. причиной взрывов на угольных шахтах. Т. всп. -187,9 °С, т. самовоспл. 537,8 °С, КПВ 5-15%. Метан нетоксичен, ПДК 300 мг/м3.

===

1987; «Успехи химии», 1989, т. 58, в. 1. А. А. Братков.

Страница «МЕТАН» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

АБВГДЕЖЗИКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЭЮЯ

Взаимодействие метана с кислородом. Реакция горения

Самый простой представитель алканов

Метан — это газообразное химическое соединение, химическая формула вещества — CH₄. Метан не имеет запаха, не имеет вкуса и является нетоксичным веществом. Предел воспламеняемости газа — его концентрация в воздухе от 5 до 15%.

Основные характеристики метана

Метан — самый простой представитель алканов. Эту группу органических соединений называют предельными, насыщенными или парафиновыми углеводородами.

Они имеют простую связь между атомами углерода в молекуле, остальные валентности каждого углеродного атома насыщены атомами водорода. Самая важная реакция алканов — горение. Горят алканы с образованием паров воды и газообразной двуокиси углерода.

В результате этой реакции в огромных количествах выделяется химическая энергия, которую можно преобразовать в электрическую или тепловую.

Молекула метана

Горение метана используется для получения горячих дымовых газов, энергия которых обеспечивает работу газовой турбины. Во многих населенных пунктах метан подается по трубам в дома и используется для внутреннего отопления и приготовления пищи.

Если сравнивать с другими видами углеводородного топлива, сжигание природного газа (метана) характеризуется меньшим выделением углекислого газа и большим количеством выделяемого тепла.

Здесь вы найдете интересные эксперименты для изучения различных газов.

Система отопления

Процесс горения метана — это взаимодействие метана с кислородом. В результате реакции образуется вода, двуокись углерода и много энергии. Уравнение реакции горения метана:

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O + 891кДж

Описание реакции

1 молекула метана при взаимодействии с 2 молекулами кислорода образует 1 молекулу двуокиси углерода и 2 молекулы воды. В процессе реакции выделяется тепловая энергия, равная 891 кДж.

Природный газ горит практически без копоти

Если внести в пламя метана фарфоровую крышку от тигля, она не закоптится, так как входящий в состав метана углерод сгорает полностью. Некоптящее пламя — это качественная реакция на предельные углеводороды.

Больше статей о химии:

• Барий Элемент, образующий тяжелые минералы
• Индий Интересные свойства «хрустящего» металла

Делайте эксперименты дома!

Применение природного газа

Прежде всего, природный газ в современном мире применяется в качестве горючего и топлива. Так, во многих многоквартирных и частных домах люди используют природный газ для приготовления пищи, подогрева воды, отопления. Что же касается другого применения природного газа в виде топлива, то в последнее время он активно используется не только в качестве топлива для различных ТЭЦ и котельных, но и как горючее для топливных систем некоторых автомобилей. Кроме того, современные инженеры и конструкторы наладили даже выпуск транспорта, работающего на природном газе — например, автобусов. В химической промышленности природный газ используется в качестве сырья для изготовления всевозможных веществ — например, различных пластиков и пластмасс. А на заре своей добычи во многих европейских и североамериканских городах природный газ использовался в качестве уличного освещения и применялся он даже в самых первых светофорах.

Преимущества природного газа как газомоторного топлива

• Экологичность. Выброс СО (угарного газа) по сравнению с дизельным топливом меньше в 10 раз, по задымленности – в 9 раз, по окислам азота – в 2 раза. Газомоторное топливо в двигателях внутреннего сгорания соответствует экологическому стандарту Евро-4, при этом легко достигается Евро-5 и Евро-6.
• Увеличение срока эксплуатации газовых двигателей. Метан при сгорании не оставляет следов нагара на поршнях и клапанах, не загрязняет систему циркуляции масла, сохраняя его свойства в два-три раза дольше, нежели в дизельных ДВС. Как результат – стабильная и долгая работа двигателя без ремонта.
• Экономичность. Стабильная цена обусловлена отсутствием привязки к стоимости нефти, так как добывается на отдельных месторождениях и не требует дорогостоящей переработки. В среднем, природный газ оказывается дешевле традиционных жидких видов топлива – бензина и дизельного топлива.
• Безопасность. Метан относится к четвертому классу безопасности (для сравнения, смесь пропан-бутан – ко второму классу). Природный газ летучий – он почти в два раза легче воздуха и не накапливается в атмосфере. Нижний предел самовоспламенения составляет 537°С.

Источники и получение метана

Метан — простейший углеводород, бесцветный газ без запаха. Его химическая формула — CH₄. Малорастворим в воде, легче воздуха. При использовании в быту, промышленности в метан обычно добавляют одоранты со специфическим «запахом газа». Основной компонент природных (77—99%), попутных нефтяных (31—90%), рудничного и болотного газов (отсюда другие названия метана — болотный или рудничный газ).

На 90–95% метан имеет биологическое происхождение. Травоядные копытные животные, такие как коровы и козы, испускают пятую часть годового выброса метана: его вырабатывают бактерии в их желудках. Другими важными источниками служат термиты, рис-сырец, болота, фильтрация естественного газа (это продукт прошлой жизни) и фотосинтез растений. Вулканы вносят в общий баланс метана на Земле менее 0,2%, но источником и этого газа могут быть организмы прошлых эпох. Промышленные выбросы метана незначительны. Таким образом, обнаружение метана на планете типа Земли указывает на наличие там жизни.

Метан образуется при термической переработке нефти и нефтепродуктов (10—57% по объёму), коксовании и гидрировании каменного угля (24—34%). Лабораторные способы получения: сплавление ацетата натрия со щелочью, действие воды на метилмагнийиодид или на карбид алюминия.

В лаборатории получают нагреванием натронной извести (смесь гидроксидов натрия и калия) или безводного гидроксида натрия с уксусной кислотой

Для этой реакции важно отсутствие воды, поэтому и используется гидроксид натрия, так как он менее гигроскопичен

Европейские категории качества природного газа

Категории качества природного газа различаются по химическому составу в зависимости от региона добычи.

Основную часть природного газа составляет метан.

В состав природного газа в большом количестве могут входить различные углеводороды (алканы) — этан, пропан, бутан и пентан. Другими, удаляемыми  компонентами являются сероводород и диоксид углерода.

В зависимости от содержания метана выделяются две основные группыприродного газа:

• Природный газ группы H (Н–газ, т.е. высококалорийный газ) в связи с высоким содержанием метана (от 87% до 99%) является самым высококачественным. Российский природный газ относится к группе Н и отличается высокой теплотворной способностью. Ввиду высокого содержания метана (~ 98%) он является самым высококачественным природным газом мира.
• Природный газ группы L (L–газ, т.е. низкокалорийный газ) — это природный газ с менее высоким содержанием метана — от 80% до 87%. Если требования по качеству не выполняются (11,1 кВт-ч/куб.м ), то часто газ нельзя поставлять непосредственно конечному потребителю без дополнительной переработки.

Благодаря высокому качеству российского природного газа он нашел универсальное применение во всех областях экономики. Применение таких энергоносителей, как природный газ сопровождается внедрением инновационных достижений и позволяет сократить выбросы CO₂. Роль природного газа как благоприятного для окружающей среды энергоносителя, отвечающего современным экологическим требованиям и в условиях роста потребления энергии в Германии и Европе, имеет растущее значение на энергетическом рынке.