Gas rawa: dan formula menerapkan

The melarikan diri gas dari bagian bawah reservoir - rawa gas berbau (lebih nama generik - metana). Dari sudut ilmiah bentuk itu pandangan, hydrogenous atau metil. Untuk sebagian besar terdiri dari metana (CH _4). Hal ini juga dapat hadir, nitrogen, argon, hidrogen, fosfin dan karbon dioksida.

fitur utama

komposisi standar, rumus kimia rawa gas - semua ini jelas menunjukkan bahwa itu milik senyawa karbon yang paling sederhana. Sekitar elemen ini dikelompokkan tersisa komponen. gas rawa terjadi secara alami dalam keadaan bebas sebagai campuran dengan karbon dioksida atau nitrogen. Hal ini terjadi karena dekomposisi bahan organik. Sebagai aturan, itu terperangkap di bawah air dan kehilangan akses ke pabrik udara.

tambang batu bara - tempat lain di mana terbentuk gas rawa yang mudah terbakar. Dia terakumulasi di antara bebatuan setelah dekomposisi residu organik. Hal ini difasilitasi oleh berbagai void. gas seperti ditarik ketika kebetulan timbul lubang.

tempat pendidikan

Meskipun nama yang cukup ambigu nya, gas rawa (atau lebih tepatnya, metana) menonjol bahkan dari celah-celah bumi dekat ladang minyak. Kasus tersebut pertama dilaporkan di Amerika Serikat, di tepi Sungai Allegheny, serta di Rusia di wilayah Kaspia. Di Baku, untuk alasan ini, untuk waktu yang lama ada legenda tentang lampu misterius di Baku. fenomena alam yang dicampur dengan karbon dioksida, nitrogen dan minyak uap rawa gas.

Dengan perkembangan industri dan teknologi pertambangan, orang belajar untuk mendaur ulang melepaskan metana. Pabrik tersebut pertama kali muncul di Pennsylvania. gas rawa dicirikan bahwa terbentuk terus menerus, dapat terdeteksi dalam rawa atau kolam. Seringkali, untuk ini cukup sederhana sentuhan menempel lumpur. Setelah itu, gelembung gas mengapung ke permukaan air.

Dasar gas rawa

Pembentukan komponen utama gas alam bakteri (metana) bantuan. Karena mereka, ia mulai fermentasi serat tanaman, berkontribusi terhadap penampilan metana. Metana yang paling murni diyakini karakteristik dari gunung lumpur di Absheron dan Semenanjung Kerch.

Selain itu, muncul dalam garam deposito, mata air dan fumarol - lubang dan retak, yang terletak di kaki gunung berapi. Metana hadir dalam usus manusia. Produknya termasuk pernafasan dari beberapa hewan. Salah satu bukti tertulis pertama tentang hal ini dapat dianggap sebagai karya penulis antik Pliny menyebutkan senyawa yang mudah terbakar gas.

meledak-ledak

Sebagian besar gas rawa dikenal dengan sifat destruktif sendiri. Ketika kunci kontak dalam campuran dengan udara, hal itu menyebabkan ledakan. Alasan untuk ini adalah properti dari metana. Ledakan gas dan sejenis senyawa rawa telah lama takut orang-orang, untuk menjelaskan apa yang terjadi takhayul. Alasan anomali menjadi jelas hanya setelah sebuah penelitian ilmiah fenomena ini.

Marsh gas, metana dan senyawa peledak lainnya diminta orang untuk menciptakan Davy Lamp. Itu digunakan baik di rawa-rawa dan di tambang batubara. Dalam lampu ini produk pembakaran dikeluarkan oleh grid khusus melalui yang mengecualikan kemungkinan pengapian dari campuran gas yang mudah terbakar.

Sejarah penemuan

Besar kontribusi untuk mempelajari rawa gas (metana), memperkenalkan ilmuwan Italia Alessandro Volta. Pada tahun 1776, dia telah menunjukkan bahwa substansi berbeda dari hidrogen, karena memerlukan dua kali lebih banyak oksigen untuk pembakaran. Selain itu, Volta ditentukan bahwa gas rawa - sumber asam karbonat.

metana Italia ditemukan di perbatasan Swiss dan Italia, di samping Danau Maggiore. Inspirasi untuk ilmuwan itu sebuah artikel dari ilmuwan Amerika dan politisi Benjamin Franklin tentang fenomena "udara-bahan bakar". Volta pertama yang diterima metana mengumpulkan gas yang dipancarkan rawa.

penelitian lanjutan

peneliti fenomena alam yang penting lainnya adalah ahli kimia Perancis Klod Bertolle dan ahli kimia Inggris Uilyam Genri. Yang terakhir dari mereka di 1805 ditentukan komposisi gas rawa dan membedakannya dari etilena (yang disebut gas maslorodnogo).

substansi peledak Riddle tersembunyi dalam komponen dasar - metana. Ini didefinisikan sebagai gas hidrokarbon ringan (yang bertentangan dengan hidrokarbon berat gas etilen). Seiring waktu itu telah menetap istilah lain - hydrogenous metil. Henry terus belajar Dzhon Dalton dan Jens Jakob Berzelius.

Pada tahun 1813, kimiawan Inggris dan ahli geologi Gemfri Devi dianalisis firedamp dan menyimpulkan bahwa zat - campuran metana, karbon dioksida dan nitrogen. Dengan demikian terbukti bahwa campuran yang mudah terbakar dilepaskan di tambang, identitas campuran yang sama di rawa-rawa.

Efek pada lingkungan

Karakteristik gas metana rawa terjadi karena reaksi kimia tertentu. Yang pertama adalah distilasi kering bahan organik (seperti gambut atau kayu). Kimia metana murni dibuat dengan air dekomposisi tsinkmetila (sehingga menghasilkan seng oksida). Hari ini, zat ini menarik banyak pecinta lingkungan karena keterlibatannya dalam pembentukan efek rumah kaca. Hal ini disebabkan akumulasi metana di atmosfer. gas rawa menyerap radiasi termal di daerah spektral inframerah. Dengan parameter ini hanya kedua untuk karbon dioksida murni. Lingkungan hidup mengevaluasi kontribusi dari metana di efek rumah kaca ditingkatkan di sekitar 30%.

Sifat, komposisi, rumus kimia rawa gas sekarang sedang dipelajari dalam studi dampaknya pada atmosfer planet kita. Alam nomor, yang diproduksi oleh alam, ia tidak berbahaya sebagai penyebab efek rumah kaca. Namun, masalahnya terletak pada kenyataan bahwa jumlah besar metana ke atmosfer karena kesalahan masyarakat sendiri. gas analog rawa diproduksi di berbagai pabrik. Ini disebut metana abiotik. Salah satu yang terjadi di rawa-rawa, dianggap biogenik - yang timbul sebagai akibat dari transformasi bahan organik.

methanogenesis

Biosintesis metana (dan karenanya terjadinya gas rawa) disebut juga methanogenesis. Proses ini melibatkan bakteri Archaea. Mereka adalah aerobik, yang berarti mereka dapat menghasilkan energi untuk hidup, tanpa perlu oksigen. Archaea tidak memiliki organel membran dan inti.

Bakteri menghasilkan metana, memulihkan senyawa satu-karbon melalui senyawa karbon-karbon dan alkohol. Cara lain - disproporsionasi asetat. Energi yang dihasilkan ditransformasikan bakteri enzim ATP sintase. Dalam methanogenesis melibatkan berbagai molekul: koenzim, methanofuran, tetragidrometanopterin dll ...

metanogen

Ilmu tahu 17 genera dan 50 spesies archaea mampu menghasilkan gas dasar rawa. Mereka membentuk koloni multiseluler primitif. Gen yang paling banyak dipelajari seperti archaea - Methanosarcina acetivorans. Mereka dikonversi ke asetat dan metana , karbon monoksida, menggunakan enzim atsetatkinazy dan phosphotransacetylase. Ada juga teori bahwa archaea ini di zaman kuno bisa diubah menjadi thioester, asalkan di kemudian lumpur memiliki konsentrasi tinggi besi sulfida.

Alasan untuk kebakaran hutan

Pada emisi konsentrasi yang cukup dan gas rawa, vozgorevshis dapat menyebabkan gambut alam besar dan kebakaran hutan. Saat ini, ada berbagai macam pertempuran fenomena tersebut. layanan khusus melakukan pemantauan gas daerah yang paling tergenang air. Mereka bertanggung jawab untuk pencegahan dan pengendalian rasio kuantitatif komponen gas berpotensi berbahaya.

Misalnya, salah satu lahan basah di wilayah Moskow adalah daerah Shatursky timur. Di perairan kaya ikan (ikan mas, bertengger, ikan gobi, ikan mas, tombak, ikan mas), kadal air, katak, ular, muskrats, burung (kuntul, bitterns, para penyeberang, bebek). Tulang-tulang hewan ini terkandung fosfor. Hal ini diproses oleh bakteri, maka ada beberapa zat lain. diphosphine ini dan fosfin. Mereka adalah penggagas utama dari reaksi berantai pembakaran spontan. Dimulai dengan cara ini kebakaran - adalah masalah lingkungan yang serius. Dari kebakaran di rawa-rawa, tidak hanya hutan tetapi juga rawa gambut. Api dapat menyebar jauh ke mereka. gambut tersebut dapat membakar seluruh tahun.

Di Rusia memegang sekitar dua-pertiga dari lahan basah di dunia. Mereka bertemu di tengah bagian Eropa dari Rusia, Siberia Barat dan Kamchatka. Total luas lahan basah di Rusia - sekitar 340 juta hektar, 210 dari yang ditutupi dengan tutupan hutan. Kebanyakan dari semua gas yang dihasilkan di musim panas. Dalam periode satu hari di daerah satu hektar dapat berdiri selama sekitar dua setengah kilogram metana.

Interaksi dengan oksigen dan klorin

Gas alam rawa, yang rumus kimia - CH _4, hampir tidak membakar api bercahaya pucat. Terkuat ledakan dengan itu berlangsung di kunci kontak dalam campuran yang mengandung 7,8 volume udara dan 2 volume oksigen. Gas sedikit larut dalam air (tidak seperti alkohol). Bereaksi secara eksklusif dengan halogen.

Dengan reaksi dengan bentuk gas klorin rawa metil klorida CH ₃ Cl. Bahan ini disiapkan oleh metode laboratorium. Untuk tujuan ini, gas hidroklorida dilewatkan ke dalam larutan didih alkohol dan metilnogo cair seng klorida. Hasilnya adalah gas yang tidak berwarna, yang ditandai dengan bau eter menyenangkan dengan rasa manis. Di bawah tekanan kuat atau pendinginan, mengembun menjadi cairan.

Penggunaan dan reaksi dengan halogen

Metana (rawa gas), yang rumus dan digunakan sebagai bahan bakar belajar di program sekolah secara aktif berinteraksi dengan halogen. Akibatnya, zat ini reaksi substitusi menghasilkan senyawa berikut: bromida, klorida, fluorida, klorida dan fluorida. Yang terakhir dari mereka pertama kali diperoleh oleh kimiawan Rusia Aleksandrom Butlerovym. Metil iodida - sangat pembiasan cahaya cairan kekuningan. suhu didihnya - 180 ° C.

Seperti disebut gas rawa, sepenuhnya diganti dengan halogen? Ini karbon tetraklorida. Ini dibuka oleh kimiawan Perancis Anri Reno pada tahun 1839. Ini adalah cairan dengan aroma pedas yang khas. Ini memiliki efek anestesi. zat lain yang sejenis - karbon tetrabromide. Hal ini diekstrak dari abu tumbuhan laut.

bahaya Kesehatan

Dengan sendirinya, metana rawa secara fisiologis tidak berbahaya. Ini milik non-beracun hidrokarbon parafin. Kelompok ini zat ditandai dengan inertness kimia dan kelarutan yang rendah dalam plasma darah. Udara dengan konsentrasi tinggi gas rawa dapat membunuh hanya jika ia akan mengalami kekurangan oksigen.

tanda-tanda awal lemas (asfiksia) diwujudkan pada kadar 30% metana. Dalam hal ini, peningkatan volume respirasi, denyut jantung mempercepat, terganggu koordinasi gerakan otot. Tapi kemungkinan kasus tersebut sangat kecil. Fakta bahwa metana lebih ringan dari udara, yang tidak memungkinkan dia untuk menumpuk dalam proporsi yang berlebihan.

Pada saat yang sama, para peneliti menyamakan aksi gas rawa pada jiwa manusia dengan tindakan dari dietil eter. Efek yang sama bisa disamakan dengan narkotika. Pada manusia, lama bekerja di tambang dengan konsentrasi tinggi metana, menelusuri perubahan dalam sistem saraf otonom (hipotensi, refleks oculocardiac positif dan sebagainya. D.).