bog Gas: e formula l'applicazione

Il gas che fuoriesce dal fondo dei serbatoi – palude gas odoroso (più nome generico – metano). Dal punto di vista scientifico forme che, idrogenati o metile. Per la maggior parte costituito da metano (CH _4). Può anche essere presente, azoto, argon, idrogeno, fosfina e anidride carbonica.

caratteristiche principali

Composizione standard, formula chimica metano – tutto ciò dimostra chiaramente che appartiene ai semplici composti del carbonio. Attorno a questo elemento sono raggruppati componenti rimanenti. metano avviene naturalmente allo stato libero o come miscela con anidride carbonica o azoto. Essa si verifica a causa della decomposizione di sostanze organiche. Di norma, è intrappolato sott'acqua e privato dell'accesso all'impianto dell'aria.

miniere di carbone – un altro luogo in cui il formato combustibile gas metano. Egli si accumula tra le rocce dopo la decomposizione dei residui organici. Ciò è facilitato da numerosi vuoti. Tali gas sono tirati quando una coincidenza foro derivante.

luoghi della formazione

Nonostante il nome piuttosto ambiguo, gas di palude (o meglio, metano) si distingue anche dalla terra crepe vicino i campi petroliferi. I primi casi sono stati segnalati negli Stati Uniti d'America, sulle rive del fiume Allegheny, così come in Russia nella regione del Caspio. A Baku, per questo motivo, per molto tempo non vi era una leggenda per le luci misteriose di Baku. fenomeni naturali sono stati miscelati con biossido di carbonio, azoto e olio vapori metano.

Con lo sviluppo dell'industria e della tecnologia mineraria, la gente ha imparato a riciclare rilascio di metano. Il primo di questi è comparso fabbrica in Pennsylvania. metano è caratterizzato dal fatto che è formato in modo continuo, può essere rilevata in qualsiasi palude o stagno. Spesso, per questo è abbastanza semplice tocco del bastone per il fango. Successivamente, le bolle di gas galleggiano alla superficie dell'acqua.

Base del gas di palude

La formazione di un componente principale del gas naturale (metano) aiutare i batteri. Grazie a loro, inizia la fermentazione di fibra vegetale, che contribuisce alla comparsa di metano. Il metano più puro si crede di essere caratteristici dei vulcani di fango in Absheron e la penisola di Kerch.

Inoltre, si pone nei depositi salini, sorgenti e fumarole – buchi e fessure, che si trovano ai piedi di vulcani. Il metano è presente nell'intestino umano. I suoi prodotti includono esalazione di alcuni animali. Una delle prime testimonianze scritte su questo argomento possono essere considerati opere dello scrittore antico Plinio menziona composti combustibili gassosi.

esplosività

La maggior parte del gas di palude è conosciuto dai suoi stessi proprietà distruttive. Quando l'accensione è in una miscela di aria, provoca un'esplosione. La ragione di questo sono le proprietà di metano. L'esplosione dei composti del gas e simili palude è da tempo terrorizzato la gente, per spiegare cosa stava succedendo superstizioni. Le ragioni per l'anomalia è diventato chiaro solo dopo uno studio scientifico di questo fenomeno.

Marsh gas, metano e altri composti esplosivi hanno indotto la gente ad inventare Davy lampada. E 'stato utilizzato sia nelle paludi e nelle miniere di carbone. In questa lampada prodotti della combustione vengono rimossi da una griglia speciale attraverso il quale esclude la possibilità di accensione della miscela gas combustibile.

La storia della scoperta

Grande contributo allo studio di gas di palude (metano), ha introdotto lo scienziato italiano Alessandro Volta. Nel 1776, ha mostrato che la sostanza è diverso da idrogeno, in quanto richiede due volte più ossigeno per la combustione. Inoltre, è stabilito che Volta metano – una fonte di acido carbonico.

metano italiano trovato al confine tra Svizzera e Italia, accanto al Lago Maggiore. L'ispirazione per lo scienziato era un articolo dello scienziato e politico americano Benjamin Franklin sul fenomeno di "aria-carburante". Volta prima ricevuto metano raccolta gas di palude emessa.

La continua ricerca

Altri importanti ricercatori fenomeno naturale erano chimico francese Klod Bertolle e chimico britannico Uilyam Genri. L'ultimo dei quali nel 1805 determina la composizione del gas palude e distinguerlo dal etilene (un cosiddetto maslorodnogo gas).

sostanza esplosiva Riddle nascosto nella sua componente di base – il metano. È stato definito come il gas idrocarburo leggero (in contrapposizione alla pesante idrocarburica del gas etilene). Nel corso del tempo si è stabilito un altro termine – metil idrogenati. Henry continuò a studiare Dzhon Dalton e Jens Jakob Berzelius.

Nel 1813, il chimico inglese e geologo Gemfri Devi analizzati grisou e concluso che la sostanza – una miscela di metano, biossido di carbonio e azoto. Fu così dimostrato che una miscela combustibile viene rilasciato nelle miniere, il composto simile identità su acquitrini.

L'effetto sull'ambiente

Caratteristica gas metano palude si verifica a causa di alcune reazioni chimiche. Il primo è una distillazione secca di sostanza organica (ad esempio torba o legno). Chimicamente puro metano è stato preparato da acqua decomposizione tsinkmetila (ossido di zinco così prodotta). Oggi, questa sostanza attrae molti ambientalisti a causa del suo coinvolgimento nella formazione dell'effetto serra. Ciò è dovuto all'accumulo di metano nell'atmosfera. gas Marsh assorbe la radiazione termica nella regione spettrale infrarossa. Da questo parametro è secondo solo al biossido di carbonio puro. Gli ambientalisti valutare il contributo del metano nel dell'effetto serra in circa il 30%.

Proprietà, la composizione, la formula chimica del gas di palude ora in fase di studio in uno studio del suo impatto sul clima del nostro pianeta. I numeri naturali, prodotte dalla natura, non era pericoloso come causa dell'effetto serra. Tuttavia, il problema sta nel fatto che enormi quantità di metano nell'atmosfera per colpa del popolo stesso. gas analogico palude prodotto presso vari stabilimenti. Questo cosiddetto metano abiotici. Quella che si verifica negli acquitrini, ritenuto biogenica – cioè derivanti di trasformazione della sostanza organica.

metanogenesi

Biosintesi di metano (e quindi la presenza di gas di palude) è anche chiamato metanogenesi. Questo processo prevede le batteri Archaea. Sono aerobico, nel senso che possono produrre energia per la vita, senza bisogno di ossigeno. Archaea non hanno organelli membrana e il nucleo.

Batteri generano metano, ripristinando composto un carbonio mediante i composti carbonio-carbonio e alcoli. Un altro modo – disproporzionamento acetato. L'energia prodotta viene trasformata batterica sintetasi enzima ATP. In metanogenesi coinvolto una varietà di molecole: coenzimi, methanofuran, tetragidrometanopterin ecc …

methanogens

Scienza conosce 17 generi e 50 specie di archeobatteri grado di generare gas di base palude. Essi formano una colonie multicellulari primitive. Il gene più studiato come Archea – Methanosarcina acetivorans. Essi vengono convertiti in acetati e metano , monossido di carbonio, utilizzando gli enzimi atsetatkinazy e phosphotransacetylase. C'è anche una teoria che questi archaea nell'antichità potrebbero essere trasformate in un tioestere, a condizione che in poi il fango ha un'alta concentrazione di solfuro di ferro.

La ragione di incendi boschivi

A emissione concentrazioni sufficienti e gas di palude, vozgorevshis possono causare maggiore di torba naturali e incendi boschivi. Oggi, ci sono tutta una serie di combattimento tali fenomeni. I servizi speciali di monitoraggio condotta dei gas aree più saturi d'acqua. Essi sono responsabili per la prevenzione e il controllo di rapporti quantitativi di componenti a gas potenzialmente pericolosa.

Ad esempio, una delle zone umide nella regione di Mosca è l'area Shatursky orientale. Nelle sue acque è ricca di pesci (carpe, persici, ghiozzi, carpa, luccio, carpa), tritoni, rane, serpenti, topi muschiati, uccelli (aironi, tarabusi, trampolieri, anatre). Le ossa di questi animali contenevano fosforo. Esso viene elaborato da batteri, poi ci sono diverse altre sostanze. Questo Difosfina e fosfina. Essi sono i principali promotori della reazione a catena della combustione spontanea. Iniziata in questo modo incendi – è un serio problema ambientale. Da fuochi accesi nelle paludi, non solo la foresta, ma anche le torbiere. Il fuoco può diffondersi in profondità nel loro. Tale torba può bruciare interi anni.

In Russia detiene circa i due terzi delle zone umide del mondo. Si incontrano nel centro della parte europea della Russia, Siberia occidentale e Kamchatka. La superficie totale delle zone umide in Russia – circa 340 milioni di ettari, 210 dei quali coperti con copertura forestale. La maggior parte di tutto il gas prodotto in estate. In un periodo di un giorno in un'area di un ettaro può stare per circa due chilogrammi e mezzo di metano.

Interazione con l'ossigeno e cloro

gas naturale palude, la cui formula chimica – CH _4, difficilmente brucia pallida fiamma luminosa. L'esplosione più forte con esso si svolge presso l'accensione in una miscela contenente 7,8 volumi di aria e 2 in volume di ossigeno. Gas poco solubile in acqua (a differenza di alcool). Reagisce esclusivamente con alogeni.

Per reazione con cloro gassoso forme palude cloruro di metile CH ₃ Cl. Questo materiale è stato preparato con metodi di laboratorio. A tale scopo, gas cloridrato viene fatto passare in una soluzione bollente di alcool e metilnogo cloruro di zinco fuso. Il risultato è un gas incolore, che è caratterizzato da un piacevole odore etere con un gusto dolce. Sotto forte pressione o raffreddamento, si condensa in un liquido.

L'uso e le reazioni con alogeni

Metano (metano), che formula e utilizzati come combustibili studiate in programma scolastico interagisce attivamente con alogeni. Come risultato, queste sostanze reazioni di sostituzione realizzati i seguenti composti: bromuro, cloruro, fluoruro, cloruro e fluoruro. L'ultimo di essi prima è stato ottenuto dal chimico russo Aleksandrom Butlerovym. Ioduro di metile – fortemente rifrazione della luce liquido giallastro. La sua temperatura di ebollizione – 180 ° C.

Come richiesto metano, completamente sostituito con alogeni? Questo tetracloruro di carbonio. E 'stato aperto dal chimico francese Anri Reno nel 1839. Si tratta di un liquido con un profumo speziato caratteristico. Ha un effetto anestetico. Un'altra sostanza simile – tetrabromuro carbonio. È estratto dalle ceneri di piante marine.

Rischi per la salute

Di per sé, il metano palude è fisiologicamente innocuo. Appartiene alla idrocarburi paraffinici non tossici. Questo gruppo di sostanze è caratterizzato da inerzia chimica e bassa solubilità nel plasma sanguigno. L'aria ad alta concentrazione di gas di palude può uccidere solo se egli sperimenterà una mancanza di ossigeno.

i primi segnali di soffocamento (asfissia) manifestano ad un contenuto del 30% di metano. In questo caso, l'aumento del volume della respirazione, il battito cardiaco accelera, disturbato coordinazione dei movimenti muscolari. Ma la probabilità di questi casi è molto piccolo. Il fatto che il metano è più leggero dell'aria, che non gli permette di accumulare in proporzioni eccessive.

Allo stesso tempo, i ricercatori equiparare l'azione dei gas di palude sulla psiche umana all'azione di etere etilico. Un effetto simile può essere equiparato ad un narcotico. Negli esseri umani, lungo lavorato nelle miniere con un'alta concentrazione di metano, tracce i cambiamenti nel sistema nervoso autonomo (ipotensione, riflesso oculo-cardiaco positivo e così via. D.).