Gas bog: en tapassen formule

De ûntkommen falt gas út 'e boaiem fan wetterreservoirs - marsh gas odorous (mear algemiene namme - metaan). Ut wittenskiplike eachpunt it foarmen, hydrogenous of methyl. Foar it grutste part bestiet út metaan (CH _4). It kin ek wêze oanwêzich, stikstof, argon, wetterstof, phosphine en koalstofdiokside.

haadfunksjes

Standert komposysje, gemyske formule marsh gas - dat alles dúdlik út bliken docht dat it heart ta de simpelste koalstof ferbiningen. Om dit elemint binne groepearre oerbleaune komponinten. Marsh gas komt fansels yn 'e frije steat as in griemmank mei koalsoer of stikstof. It bart fanwege it ûntleden fan organyske stoffen. As regel, it is opsluten ûnder wetter en berôve fan tagong ta de loft plant.

Coal minen - in oar plak dêr't it foarme combustible marsh gas. Hy sammelet tusken de rotsen nei it ûntleden fan organyske resten. Dit wurdt fasilitearre troch tal fan voids. Sokke gassen wurde lutsen as in gearrin fan omstannichheden dy't fuortkomme gat.

plakken fan it ûnderwiis

Nettsjinsteande syn frijwat unambiguous namme, marsh gas (of leaver, metaan) opfalt sels út 'e ierde skuorren tichtby de oalje fjilden. De earste sokke gefallen waarden rapportearre yn de Feriene Steaten fan Amearika, oan 'e igge fan' e Allegheny River, lykas yn Ruslân, yn de Kaspyske regio. Yn Baku, foar dizze reden, foar in lang skoft wie der in leginde oer it mysterieuze ljochten yn Baku. Natuerlike ferskynsels waarden mingd mei koaldiokside, stikstof en oalje dampen marsh gas.

Mei de ûntwikkeling fan yndustry en mynbou technology, minsken learden te recycle release metaan. De earste sa'n fabryk ferskynde yn Pennsylvania. Marsh gas wurdt karakterisearre yn dat wurdt foarme kontinu, dan kin fûn yn alle sompe of fiver. Faak, hwent dat is hiel simpel touch stok oan 'e sludge. Dêrnei, it gas bubbels driuwe oan it wetter oerflak.

Basis marsh gas

Foarming fan in wichtichste komponint fan ierdgas (metaan) helpe baktearjes. Fanwegen harren, dan begjint it fergêstjen fan plant vezels, bydrage leverje oan it uterlik fan metaan. De meast suver metaan fan tinke dat karakteristyk fan de drek fulkanen yn Absheron en de Kerch skiereilân.

Boppedat, it ûntstiet yn it sâlt ôfsettings, boarnen en fumaroles - gatten en skuorren, dy't lizze oan de foet fan de fulkanen. Metaan levert is oanwêzich yn 'e minsklike Gut. Har produkten befetsje útadem fan guon bisten. Ien fan de earste skriftlike bewiis oer dizze saak kin beskôge wurde wurken fan antike skriuwer Plinius neamt gasfoarmige combustible ferbiningen.

explosiveness

De measte fan marsh gas is bekend troch syn eigen destruktive eigenskippen. Doe't de ûntstekking is yn in mingsel mei loft, it feroarsaket in eksploazje. De reden hjirfoar binne de eigenskippen fan metaan. De ûntploffing fan marsh gas en ferlykbere ferbiningen hat lang kjel it folk, om te ferklearjen wat der barde byleauwe. De redenen foar de anomaly waard dúdlik pas nei in wittenskiplike stúdzje fan dit ferskynsel.

Marsh gas, metaan en oare eksplosive COMPOUND twong minsken útfine Davy Lamp. It waard brûkt sawol yn 'e sompen en yn' e stienkoal minen. Yn dizze lamp ferbaarning produkten wurde fuorthelle troch in spesjale grid troch hokker útsluten fan de mooglikheid fan ûntstekking fan de combustible gas mingsel.

Skiednis fan ûntdekking

Grutte bydrage oan de stúdzje fan marsh gas (metaan), yntrodusearre de Italjaanske wittenskipper Alessandro Volta. Yn 1776, hy hat sjen litten dat de stof is oars út wetterstof, om't it fereasket twa kear mear soerstof foar ferbaarning. Fierder Volta fêststeld dat marsh gas - in boarne fan carbonic acid.

Italjaansk metaan fûn op de grins fan Switserlân en Itaalje, neist Lake Maggiore. De ynspiraasje foar de wittenskipper wie in artikel fan de Amerikaansk wittenskipper en politikus Benjamin Franklin oer it ferskynsel "air-brandstof". Volta earst krige metaan sammeljen gas ynfoege, sompe.

Bliuwende ûndersyk

Oare wichtige natuerlike ferskynsel ûndersikers wiene Frânske gemikus Klod Bertolle en Britsk gemikus Uilyam Genri. De lêste fan harren yn 1805 bepaald de gearstalling fan moeras gas en ûnderskieden fan 'e ethylene (in saneamde gas maslorodnogo).

Riedsel eksplosive stof ferstoppe yn syn basis komponint - metaan. It waard omskreaun as it ljocht hydrocarbon gas (yn tsjinstelling ta de swiere hydrocarbon fan ethylene gas). Nei ferrin fan tiid it hat fêstigen in oare term - hydrogenous methyl. Hindrik bleau foar de stúdzje Dzhon Dalton en Jens Jakob Berzelius.

Yn 1813, de Ingelske skiekundige en geolooch Gemfri Devi analysearre firedamp en kaam ta de konklúzje dat de stof - in griemmank fan metaan, koalstofdiokside en stikstof. Sa waard bewiisd dat in combustible mingsel wurdt útbrocht yn minen, de identiteit sa'n mingsel op kwelders.

It effekt op it miljeu

Tekenjend marsh gas metaan optreedt fanwege bepaalde gemyske reaksjes. De earste is in droege destillaasje fan organyske matearje (lykas fean of hout). Kanuunat suver metaan tarêden wurdt troch ûntleden tsinkmetila wetter (dus produsearre sinkokside). Hjoed, dizze stof lûkt soad environmentalists fanwege syn belutsenens by de foarming fan it broeikaseffekt. Dat komt troch sammeljen fan metaan yn de atmosfear. Marsh gas absorbearret termyske strieling yn it ynfraread Spektrale regio. Troch dizze parameter is it twadde allinne om klearebare koalstofdiokside. Environmentalists evaluearje de bydrage fan metaan yn de hechtere broeikaseffekt yn likernôch 30%.

Eigenskippen, komposysje, gemyske formule marsh gas no studearre yn in stúdzje fan syn ynfloed op de sfear fan ús planeet. De natuerlike getallen, produsearre troch de natuer, hy wie net gefaarlik as de oarsaak fan it broeikaseffekt. Mar it probleem leit yn it feit dat grutte bedragen fan metaan yn de atmosfear troch de skuld fan 'e minsken sels. Analogue marsh gas produsearre by ferskate fabriken. Dit saneamde abiotic metaan. Ien dy 't op' e sompen, beskôge biogeen - dat is fanwegen misdriuwen as gefolch fan omfoarming fan organyske stof.

methanogenesis

Biosynthese fan metaan (en dêrmei ek it optreden fan sompe gas) wurdt ek neamd methanogenesis. Dat proses giet it om it Archaea baktearjes. Se binne aerobic, sin se kinne produsearje enerzjy foar it libben, sûnder Genoatskip soerstof. Archaea hawwe gjin membraan organelles en de kearn.

Baktearje generearje metaan, herstellen fan ien-koalstof COMPOUND fia de koalstof-koalstof ferbinings en alcohols. In oare manier - disproportionation acetate. De generated enerzjy wurdt transformearre baktearjele enzyme ATP synthase. Yn methanogenesis belutsen in ferskaat oan molekulen: coenzymes, methanofuran, tetragidrometanopterin etc ...

methanogens

Wittenskip wit 17 slachten en 50 soarten fan Archaea steat fan it generearjen basis sompe gas. Se foarmje in primityf multicellular koloanjes. De meast studearre gen as Archaea - Methanosarcina acetivorans. Se binne bekeard ta it acetates en metaan , koalmonokside, mei help fan de enzymen atsetatkinazy en phosphotransacetylase. Der is ek in teory dat dizze Archaea yn de âldheid koe wurde omfoarme ta in thioester, levere dat yn de doe modder hat in hege konsintraasje fan izeren Sulfide.

De reden foar boskbrânen

By genôch konsintraasjes útstjit en marsh gas, vozgorevshis kin grutte natuerlike leechfean en bosk fjoer. Hjoed de dei binne der in hiele oanbod fan combat sokke ferskynsels. Spesjale tsjinsten gedrach monitoring fan it gas meast waterlogged gebieten. Sy binne ferantwurdlik foar de previnsje en bestriding fan kwantitative ferhâldings fan de ûnderdielen in potinsjeel gefaarlike gas.

Bygelyks, ien fan 'e wetlands yn de Moskouske regio is de eastlike Shatursky gebiet. Yn har wetter is ryk oan fisk (Carp, bears, gobies, Carp, snoek, Carp), newts, kikkerts, slangen, muskrats, fûgels (herons, reiddomp, steltrinners, einen). De bonken fan dizze bisten befette fosfor. It wurdt ferwurke troch baktearjes, dan binne der ferskate oare stoffen. Dit diphosphine en phosphine. Se binne de wichtichste inisjatyfnimmers fan 'e keten reaksje fan spontane ferbaarning. Begûn yn dizze wize fjurren - is in serieuze miljeu probleem. Ut brannen branden yn de kwelders, net allinne it bosk, mar ek de feanterijen. Fire kin ferspriede djip yn har. Sa'n fean kin burn hiele jierren.

Yn Ruslân It befettet likernôch twa-tredde fan de wrâld syn wetlands. Se moetsje yn it sintrum fan it Europeeske part fan Ruslân, Western Sibearje en Kamtsjatka. It totale oerflak fan wetlands yn Ruslân - likernôch 340 miljoen hektare, 210 dêrfan binne bedutsen mei bosk omslach. De measte fan alle gas produsearre yn de simmer. Yn in perioade fan in dei yn in gebiet fan ien hektare kin stean foar sa'n twa en in heale kilogram metaan.

Ynteraksje mei soerstof en gloar

Natural marsh gas, waans gemyske formule - CH _4, amper baarnt bleke ljochte flam. De sterkste blast mei it fynt plak by de ûntstekking yn in mingsel befettet 7.8 dielen fan lucht en 2 folume fan soerstof. Gas licht oplosber yn wetter (oars as alkohol). It reageart inkeld en allinne mei halogens.

By reaksje mei gloar gas formulieren marsh methyl chloride CH ₃ Cl. Dit materiaal is taret troch laboratoarium metoaden. Foar dit doel, hydrochloride gas wurdt oergien yn in siedende oplossing fan alkohol en metilnogo raand sink chloride. It resultaat is in kleurloos gas, dat wurdt karakterisearre troch in noflike geur eter mei in swiete smaak. Under sterke druk of koeling, it kondinsearret yn in floeistof.

It gebrûk en reaksjes mei halogens

Metaan levert (marsh gas), dy't formule en it gebrûk as brânstoffen studearre yn skoalle programma aktyf interacts mei halogens. Dêrtroch dizze stoffen plakhâlders reaksjes produsearre de folgjende ferbiningen: bromide, chloride, fluoride, chloride en fluoride. De lêste dêrfan waard earst krigen troch Russyske skiekundige Aleksandrom Butlerovym. Methyl iodide - sterk refracting ljocht gielige floeiber. Its siedende temperatuer - 180 ° C.

Lykas neamd marsh gas, folslein ferfongen troch halogens? Dit carbon tetrachloride. It waard iepene troch de Frânske gemikus Anri Reno yn 1839. It is in floeistof mei in karakteristyk pittige rook. It hat in verdoving effekt. In oare ferlykbere stof - koalstof tetrabromide. It wurdt wûn út de jiske fan de marine planten.

Health gefaren

Troch himsels, de sompen metaan is fysiologysk ûnskuldich. It heart ta de net-giftige paraffine koalwetterstoffen. Dy groep stoffen wurdt skaaimerke troch gemyske inertness en lege solubility yn bloed plasma. De lucht mei in hege konsintraasje fan marsh gas kin deadzje allinne as hy sil belibje in tekoart oan soerstof.

Initial tekenen fan suffocation (asphyxia) manifestearre op in ynhâld fan 30% metaan. Yn dit gefal, tanimmende folume fan ademhaling, hartslag quickens, fersteurde koördinaasje fan spieren bewegingen. Mar de kâns dat sokke gefallen is hiel lyts. It feit dat metaan is lichter as loft, dat docht net ta him te heapje yn ûnevenredich proporsjes.

Tagelyk, ûndersikers definiearje de aksje fan sompe gas op 'e minsklike psyche oan' e aksje fan diethyl eter. In fergelykbere effekt kin lyksteld mei in apfelkorn. Yn minsken, lange tiid wurke yn 'e minen mei in hege konsintraasje metaan, spoaren de feroarings yn de autonomyske senuwstelsel (hypotension, positive oculocardiac reflex ensafuorthinne. D.).