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Ethan

Ebenfalls aus der reihe der Alkane stammt der gesättigte Kohlenwasserstoff Ethan. Ethan ist je nach Herkunft im Erdgas unterschiedlich stark enthalten (siehe Tabelle). Das hochentzündliche farb- und geruchlose Ethan findet Verwendung als Heizgas. Es ist in der chemischen Industrie ein Rohstoff für technische Synthesen (Gewinnung von Ethylen, Acetaldehyd und Essigsäure).

Folgende Namen sind bekannt:

Ethan, Bimethyl, Dimethyl, R 170

Charakterisierung

Aggregatzustände
gasförmig
Farbe
farblos
Geruch
geruchlos

 

Das hochenzündliche Ethan bildet mit Luft ein explosives Gemisch.
Die Wasserlöslcihkeit von Ethan Ethan ist sehr gering. Ethan ist schwerer als Luft Faktor 1,048 (Betrachtung bei Normzustand). Bei Temperaturen unterhalb von -88,6°C und Normaldruck ist Ethan flüssig. Druckabhängig liegt Ethan ebenfalls in der flüssigen Phase vor. In Bild 1 ist der Dampfdruck von Ethan zwischen 0°C bis 30°C dargestellt. Hier gehts zum kompletten Dampfdruckdiagramm.



Ethan, Dampfdruck im Bereich 0°C bis 30°C
Bild 1 (Teilbereich: Dampfdruck von Ethan zwischen 0°C bis 30°C)

Entzündungen bzw. Explosionen von Ethan bei Kontakt mit starken Oxidationsmitteln sind möglich. Die Herstellung von Gemischen mit Fluor müssen schriftlich mit der BAM abgestimmt werden.

ZVG-Nummer:10010

EG-Nummer:200-814-8
CAS-Nummer:74-84-0

INDEX-Nummer:601-002-00-X

 

Name Ethan
Chemisches Zeichen C2H6
Strukturformel Siehe Animation
Molare Masse 30,069 kg/kmol
Kritische Temperatur 305,33 K
Kritischer Druck 48,714 bar
Siedepunkt bei 1,013 bar 184,55 K
Verdampfungswärme am Siedepunkt 488,5 kJ/kg
Dichte bei 0°C, 1,01325 bar 1,3555 kg/m3
Spez. Wärmekapazität bei 25°C (1bar) 1,3555 kg/m3

Ethan, Struktur

 

Vorkommen

Ethan ist neben Methan und Stickstoff ein weiterer Hauptbestandteil von Erdgas.

Die Tabelle zeigt eine typische Zusammensetzung von Erdgas-L und Erdgas-H

Bezeichnung Einheit Nord Erdgas-H GUS Erdgas-H Erdgas-L
Vol % 90 97,3 81,8
Vol % 5 1,3 2,8
Vol % 0,7 0,5 0,4
Vol % 0,2 0,1 0,2
Vol % 1 0 0,8
Vol % 3,1 0,8 14
kWh/m3 11,21 11,18 10,3
kWh/m3 10,12 10,08 9,3
  0,61 0,57 0,64
Bezeichnung Einheit

[1]

H

[2]

H

[3]

L

Vol % 90 97,3 81,8
Vol % 5 1,3 2,8
Vol % 0,7 0,5 0,4
Vol % 0,2 0,1 0,2
Vol % 1 0 0,8
Vol % 3,1 0,8 14
kWh/m3 11,21 11,18 10,3
kWh/m3 10,12 10,08 9,3
  0,61 0,57 0,64

[1] Nord Erdgas H ; [2] GUS Erdgas ; [3] Erdgas L

Allgemeines

Ethan besitzt ein 4-fach höheres Treibhauspotential als Kohlendioxid CO2 (z.B. Methan 21-fach).
Ethan ist nicht gelistet als Treibhausgas gemäß dem Kyoto-Protokoll.

Mit Sauerstoff verbrennt Ethan stöchiometrisch zu Kohlendioxid CO2 und Wasser H2O

 2 C2H6 + 7 O2 ⟹  4 CO2 +6 H2O

 

Bezeichnung Chemisches Zeichen Stoffmengen-anteil Brennstoff
(reales Gas)

mol%
Volumenanteil Brennstoff
(reales Gas)

Vol%
Volumenanteil Brennstoff
(ideales Gas)
21% Sauerstoffgehalt
Vol%
UEG
[Vol%]
OEG
[Vol%]
H2 29,52% 29,55% 29,58% 4 77
CH4 9,48% 9,46% 9,50% 4,4 17,0
C2H4 6,53% 6,48% 6,54% 2,4 32,6
CO 29,52% 29,52% 29,58% 11,3* 75,6*
C2H6 5,65% 5,60% 5,66% 2,4 14,3
C3H8 4,02% 3,94% 4,03% 1,7 10,8
C4H10 3,12% 2,99% 3,13% 1,4 9,4

*rel. Luftfeuchte<10%

Bezeichnung [1]
mol%
[2]
Vol%
[3]
Vol%
UEG
Vol%
OEG
Vol%
29,52% 29,55% 29,58% 4 77
9,48% 9,46% 9,50% 4,4 17,0
6,53% 6,48% 6,54% 2,4 32,6
29,52% 29,52% 29,58% 11,3* 75,6*
5,65% 5,60% 5,66% 2,4 14,3
4,02% 3,94% 4,03% 1,7 10,8
3,12% 2,99% 3,13% 1,4 9,4

*rel. Luftfeuchte<10%

[1]= Stoffmengenanteil des Brennstoffs ( als reales Gas) in mol%

[2]=Volumenanteil des Brennstoffs (als reales Gas) in Vol%

[3]= Volumenanteil des Brennstoffs (als ideales Gas) mit 21% Sauerstoffgehalt

 

Brennstoff Heizwert HU
MJ / Kmol MJ / Kg MJ / m3
802,35 50,013 35,883
1255,61 48,222 56,493
1322,63 47,146 59,497
1427,87 47,486 64,345
2044,02 46,354 93,215
2657,08 45,715 123,810
282,99 10,103 12,633
241,84 119,972 10,783

 

Brennstoff Brennwert HO
MJ / Kmol MJ / Kg MJ / m3
890,35 55,498 39,819
1299,91 49,12 58,473
1410,64 50,283 63,414
1559,88 51,877 70,293
2220,03 50,345 101,242
2877,08 49,5 134,061
282,99 10,103 12,633
285,84 141,8 12,745

Was sollte noch beachtet werden (Liste ist nicht vollständig)

TA-Luft (Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft)
TRGS 200 (Einstufung und Kennzeichnung von Stoffen, Zubereitungen und Erzeugnissen)
TRGS 201 (Einstufung und Kennzeichnung bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen)
TRGS 400 (Gefährdungsbeurteilung für Tätigkeiten mit Gefahrstoffen)
TRGS 402 (Ermitteln und Beurteilen der Gefährdungen bei Tätigkeiten mit Gefahrstoffen: Inhalative Exposition)
TRGS 500 (Schutzmaßnahmen)
TRGS 510 (Lagerung von Gefahrstoffen in ortsbeweglichen Behältern)
TRGS 555 (Betriebsanweisung und Information der Beschäftigten)
TRGS 600 (Substitution)
TRGS 800 (Brandschutzmaßnahmen)
TRGS 900 (Arbeitsplatzgrenzwerte)
BG-Vorschrift D 34 [VBG 21] (Verwendung von Flüssiggas)
TRB (Technische Regeln Druckbehälter)
TRG (Technische Regeln Druckgase)

Eine Übersicht über Online Tools rund um Gase finden Sie unter Online Tools

 

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