Gas bog: i primjenom formule

Je ispuštanje plina iz dna rezervoara - močvarni gas mirisnih (više generički naziv - metan). Iz naučne tačke gledišta, oblika, hidrogenski ili metil. Najvećim dijelom sastoji od metana (CH _4). To može biti prisutan, dušik, argon, vodik, fosfin i ugljen-dioksida.

ključne karakteristike

Standard sastav, kemijska formula močvarni gas - sve to jasno pokazuje da pripada najjednostavnije ugljen jedinjenja. Oko ovog elementa su grupirani preostale komponente. Marsh gas se prirodno javlja u slobodnom stanju kao mješavina sa ugljen-dioksida ili dušika. To se događa zbog raspadanja organskih materija. Po pravilu, ona je zarobljena pod vodom i uskraćen za pristup postrojenja za zrak.

Rudnicima uglja - još jedan mjesto gdje se formiraju zapaljive močvarni gas. On se nagomilava među stijenama nakon razgradnje organskih ostataka. Ovo je olakšana brojnim šupljine. Takve gasovi se izvukao kada je slučajnost proizlaze rupu.

mjestima obrazovanja

Uprkos svom prilično nedvosmisleno ime, močvarni gas (ili bolje rečeno, metan) izdvaja čak i iz zemlje pukotina u blizini naftnih polja. Prvi takvi slučajevi su prijavljeni u Sjedinjenim Američkim Državama, na obalama Allegheny River, kao iu Rusiji u Kaspijskom regionu. U Bakuu, iz tog razloga, dugo je bio legenda o misterioznom svjetla u Bakuu. Prirodne pojave su pomiješana s ugljen-dioksida, dušika i uljne pare močvarni gas.

Sa razvojem industrije i rudarstva tehnologije, ljudi naučili da recikliraju oslobodi metana. Prva takva fabrika pojavio u Pennsylvaniji. Marsh plina naznačen time da se kontinuirano formira, može biti otkriven u bilo močvari ili ribnjaka. Često, za to je vrlo jednostavan dodir štap u mulj. Nakon toga, plina mjehurići plutaju na površini vode.

Osnova močvarni gas

Formiranje glavna komponenta prirodnog plina (metan) pomoć bakterija. Zbog njih, počinje fermentacija biljnih vlakana, doprinoseći do pojave metana. Najviše čistog metana se vjeruje da je karakterističan za blato vulkana u Abšeron i Kerch poluotoka.

Osim toga, ona nastaje u slanoj depozita, opruge i fumaroles - rupe i pukotine, koja se nalazi u podnožju vulkana. Metan je prisutan u ljudskom stomak. Svoje proizvode uključuju izdisanje nekih životinja. Jedan od prvih pisanih dokaza o ovome može se smatrati djela antičkog pisca Plinija spominje plinovitih zapaljivih spojeva.

eksplozivnost

Većina marsh gasa je poznat po svoj destruktivni svojstva. Kada je kontakt u mješavinu sa vazduhom, to dovodi do eksplozije. Razlog za to su svojstva metana. Eksplozija marsh plina i sličnih spojeva odavno prestravljeni ljudi, da objasni šta se dešava sujeverja. Razlozi za anomalije postalo jasno tek nakon naučna studija ovog fenomena.

Marsh plina, metana i drugih eksplozivnih smjesa zatraženo da ljudi izmišljaju Davy lampe. Je koristiti kako u močvarama i u rudnicima uglja. U ovom lampa proizvodi sagorijevanja se uklanjaju posebnim mrežu kroz koji isključuje mogućnost paljenja zapaljivih gasova smjese.

Povijest otkrića

Veliki doprinos proučavanju Marsh plina (metan), predstavio je italijanski naučnik Alessandro Volta. Godine 1776., on je pokazao da je supstanca se razlikuje od vodika, jer zahtijeva dva puta više kisika za sagorijevanje. Osim toga, Volta utvrđeno da močvarni gas - izvor ugljene kiseline.

Italijanski metan nalazi na granici Švicarske i Italije, pored jezera Maggiore. Inspiracija za naučnik je članak američkih naučnika i političar Benjamin Franklin o fenomenu "zrak-gorivo". Volta prvi put dobili metan prikupljanje plina emituje močvari.

Nastavak istraživanja

Drugi važni prirodni fenomen istraživači su bili francuski kemičar Klod Bertolle i britanski kemičar Uilyam Genri. Posljednji od njih 1805. godine odredio sastav močvarni gas i razlikovati ga od etilena (tzv gas maslorodnogo).

Riddle eksplozivne tvari sakrivene u svoje osnovne komponente - metan. Je definiran kao svjetlo ugljikovodika plina (za razliku od teških ugljikovodika etilena plin). Vremenom je nastanio još jedan mandat - hidrogenski metil. Henry je nastavio da studira Dzhon Dalton i Jens Jakob Berzelius.

Godine 1813., na engleskom kemičar i geolog Gemfri Devi analizirani rudničkim gasom i zaključio da je supstanca - mješavina metana, ugljen-dioksid i dušik. Tako je dokazano da je zapaljivi mješavina je objavljen u rudnicima, identitet sličnih mješavina na močvarama.

Uticaja na životnu sredinu

Karakterističan marsh metana dolazi zbog određenih kemijskih reakcija. Prvi je na suhom destilacijom organske materije (kao što je treset ili drvo). Hemijski čistog metana je pripremio raspadanja tsinkmetila vodom (na taj način proizvodi cink oksid). Danas je ova tvar privlači mnoge ekolozi zbog umiješanosti u formiranju efekta staklenika. To je zbog akumulacije metana u atmosferi. Marsh plina apsorbira toplotnog zračenja u infracrvenom spektralnom području. Na ovaj parametar je drugi samo čisto ugljen-dioksida. Ekolozi procijeniti doprinos metana u poboljšane efekat staklene bašte za oko 30%.

Svojstva, sastav, kemijska formula močvarni gas sada studirao u studiji njegovog utjecaja na atmosferu naše planete. Prirodnim brojevima, u produkciji prirodi, on nije bio opasan kao uzrok efekta staklenika. Međutim, problem leži u činjenici da su ogromne količine metana u atmosferu kroz krivica samih ljudi. Analogni marsh plina proizvodi u raznim tvornicama. Ovaj takozvani abiotički metana. Jedan koji se javlja u močvarama, smatra biogeni - koji se javljaju kao rezultat transformacije organske materije.

metanogeneza

Biosinteze metana (a time i pojave močvare plin) se takođe naziva metanogeneza. Ovaj proces uključuje arheje bakterija. Oni su aerobik, što znači da mogu proizvoditi energiju za život, bez potrebe za kisikom. Archaea nemaju membranu organele i jezgra.

Bakterije stvaraju metan, obnavljanje jednom ugljen spoj preko ugljik-ugljik jedinjenja i alkohola. Drugi način - disproporcijom acetat. Je proizvedena energija se pretvara bakterijskih enzima ATP sintaze. U metanogeneza uključeni raznih molekula: koenzima, methanofuran, tetragidrometanopterin itd ...

methanogens

Nauka zna 17 rodova i 50 vrsta archaea može generirati baze močvare gasa. Oni čine primitivni višećelijske kolonije. Najviše proučavali gen kao archaea - Metanosarkina acetivorans. Oni se pretvaraju u acetata i metana , ugljičnog monoksida, pomoću enzima atsetatkinazy i phosphotransacetylase. Tu je i teorija da su ovi archaea u antici mogao biti pretvoren u tioestar, pod uslovom da u tadašnjoj blato ima visoku koncentraciju željeza sulfida.

Razlog za šumske požare

Na dovoljno koncentracije emisije i močvarni gas, vozgorevshis može izazvati velike prirodne treseta i šumskih požara. Danas postoji čitav niz borbenih takvih pojava. Posebne usluge ponašanje praćenje plina najviše preplavljen područja. Oni su odgovorni za prevenciju i kontrolu kvantitativnih odnosa komponenti potencijalno opasnim plinom.

Na primjer, jedan od močvara u moskovskoj regiji je istočna Shatursky području. U svom vodama je bogato ribom (šaran, smuđ, gobies, šaran, štuka, šaran), daždevnjaci, žabe, zmije, muskrats, ptice (čaplje, bukavci, Kombinezoni, patke). Kosti ovih životinja sadrži fosfor. Ona obrađuje bakterija, onda postoji i nekoliko drugih tvari. Ovaj diphosphine i fosfin. Oni su glavni inicijatori lančanu reakciju samozapaljenja. Započeo na ovaj način požara - je ozbiljan ekološki problem. Od požara gori u močvarama, a ne samo u šumu, već i tresetišta. Vatra se širi duboko u njima. Takav treset može da gori cijeli godina.

U Rusiji drži oko dvije trećine svjetskih močvara. Sastaju se u centru evropskom delu Rusije, zapadnom Sibiru i Kamčatki. Ukupna površina močvare u Rusiji - oko 340 miliona hektara, od čega 210 su pokrivene šumom. Najviše od svega proizvedenog gasa u ljeto. U periodu od jedan dan u površini od jednog hektara može da stoji oko dva i pol kilograma metana.

Interakcija s kisikom i hlor

Prirodni močvarni gas, čiji hemijsku formulu - CH _4, jedva gori blijedo svjetlosni plamen. Najjači eksplozije s tim odvija se na paljenje u smjesi koja sadrži 7,8 količine zraka i 2 volumen kisika. Gas malo topiv u vodi (za razliku od alkohola). Ona reagira isključivo s halogene.

U reakciji sa oblicima hlora marsh metilhlorid CH ₃ Cl. Ovaj materijal je pripremljen laboratorijskim metodama. Za tu svrhu, hidroklorid gas prolazi u ključanja rastvora alkohola i metilnogo rastopljeni cink hlorida. Rezultat je bezbojan plin, koji se odlikuje ugodnim mirisom eter sa slatkog okusa. Pod snažnim pritiskom ili hlađenje, kondenzuje u tečnost.

Korištenje i reakcije sa halogena

Metan (Močvara plin), koji formulu i upotrebu kao gorivo studirao u školi programu aktivno komunicira sa halogene. Kao rezultat toga, ove supstance supstitucija reakcije proizvodi sljedeće jedinjenja: bromid, klorid, fluorida, klorida i fluorida. Posljednji od njih je prvi put dobija ruski kemičar Aleksandrom Butlerovym. Metil jodid - snažno prelamaju svjetlost žućkasta tekućina. Njena temperatura ključanja - 180 ° C.

Kao što se zove močvarni gas, potpuno izmjenjen od halogena? Ovo ugljiktetrahloridom. Ona je otvorio francuski hemičar Anri Reno u 1839. To je tečnost karakterističnog začinskim mirisom. Ima anestetik efekt. Još jedna slična supstanca - ugljen tetrabromide. To je izvađen iz pepela morskih biljaka.

opasnosti po zdravlje

Sama po sebi, močvare metan je fiziološki bezopasan. Spada u netoksične parafin ugljikovodika. Ova grupa supstanci odlikuje kemijske inertnosti i niska topljivost u krvnoj plazmi. Zrak s visokom koncentracijom marsh gasa može ubiti samo ako će doživjeti nedostatak kisika.

Početni znaci gušenja (asfiksije) manifestira na sadržaj od 30% metana. U ovom slučaju, povećanje obima disanja, otkucaja srca ubrzava, poremećena koordinacija pokreta mišića. Ali vjerojatnost takvih slučajeva je veoma mali. Činjenica da je metan je lakši od zraka, koji mu ne dozvoljava da se akumulira u pretjerane proporcije.

U isto vrijeme, istraživači izjednačavaju akciju močvara plina na ljudsku psihu na akciju u dietil eter. Sličan učinak može izjednačiti sa opojnom. Kod ljudi, dugo je radio u rudnicima sa visokom koncentracijom metana, prati promjene u autonomnog nervnog sistema (hipotenzija, pozitivno okulokardijačni refleks i tako dalje. D.).