استخدامات غاز الميثان ومصادر الحصول عليه، تعرف علينا عزيزي القارئ من خلال مقالتنا اليوم عن الميثان وهو أحد المركبات الكيميائية، وهو مكون من الهيدروكربونات، ونجد أن صيغته الكيميائية هي CH، والتي لا رائحة لها طالما أنها نقية، ولكن عند استخدامه تجاريًا، يتم مزجه بكمية صغيرة من مركبات الكبريت وله رائحة مميزة، مثل إيثيل مركابتان، لذلك يمكن أن يحدث أثر الميثان عند حدوث تسرب، هذا الغاز هو المكون الرئيسي للغاز الطبيعي، وهو من أنواع الوقود المهمة التي تستخدمها دول العالم.
غاز الميثان
غاز الميثان هو أحد غازات الدفيئة ، ويمكنه تسخين الغلاف الجوي بقوة شديدة ، وتأثيره أكبر بحوالي مرة واحدة من تأثير ثاني أكسيد الكربون.
وهو غاز غير مرئي وقابل للاشتعال وموجود بكمية قليلة في الغلاف الجوي.
خصائص غاز الميثان الكيميائية
- يحترق في الهواء بلهب أزرق ، وينتج عن الاحتراق ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء ، مع إطلاق طاقة حرارية.
- يتفاعل غاز الميثان مع بخار الماء ، مع وجود أكاسيد بعض المعادن لتكون عاملاً مساعداً ، عند الضغط الجوي ودرجة الحرارة المرتفعة ، من أجل الحصول على الغاز التخليقي ، والذي يتكون من أول أكسيد الكربون وغاز الهيدروجين ، والذي له استخدامات صناعية مختلفة. . .
- يمكن أن يتحلل غاز الميثان إلى عناصره ، إذا مر عبر أنابيب معدنية أثناء تسخينها لدرجة معينة من الاحمرار ، وهنا يسمى الكربون الناتج أسود الكربون.
خصائص غاز الميثان الفيزيائية
- إنه غاز شفاف عديم الرائحة وعديم اللون.
- كثافته أقل من كثافة هواء الغلاف الجوي.
- يمكن تسييله بالبرودة الشديدة والضغط.
- بالإضافة إلى ذلك ، فهو ضعيف الذوبان في الماء.
نجد أن احتراق جزيء واحد من الميثان ، مع وجود غاز الأكسجين معه ، ينتج عنه جزيئين من الماء ، H O ، وجزيء واحد من ثاني أكسيد الكربون ، CO.
استخدامات الميثان
للميثان استخدامات عديدة ومختلفة
- يتكون من حوالي 0 أو 0٪ من الغاز الطبيعي المستخدم كوقود.
- يتم تحضير النتروميثان منه ، ويستخدم في صناعة المبيدات الحشرية والعقاقير الطبية.
- ينتج غاز الهيدروجين الذي يتحول إلى أمونيا ويستخدم في صناعة الأسمدة والمتفجرات والمفرقعات النارية.
- يتم تحضير العديد من المركبات العضوية من خلاله ، بما في ذلك رابع كلوريد الكربون الذي يلعب دورًا رئيسيًا في إطفاء الحرائق ، ويعمل كمذيب ، وكذلك تحضير الكلوروفورم (المذيب والمخدر).
- يتم استخدامه لصهر وتجفيف وتعقيم المنتجات المختلفة.
- مصدر مهم لمصنعي المواد الغذائية والورق والحجر والزجاج ومصافي البترول.
- يتم استخدامه عن طريق الاحتراق للحصول على الطاقة. كل كيلوغرام منه يعطينا حوالي الجول ، أي ما يعادل 00 سعرة حرارية ، وتتم هذه العملية من خلال المعادلة التالية: الطاقة + CH + O → CO + HO
- بالإضافة إلى الدخول في عدد من الصناعات المختلفة منها صناعة النايلون والبلاستيك والفورمالديهايد والكحول وغيرها.
- يحضر منه أسود الكربون ، ويساهم في صنع حبر الطباعة.
- يتم استخدامه كوقود للسيارات والمركبات.
- يمكنك استخدامه بشكل مربح داخل مناجم الفحم ، عن طريق حقن غاز المناجم في شبكات خطوط الأنابيب المسؤولة عن توزيع الغاز الطبيعي ، وكذلك لتوليد الطاقة الكهربائية.
مصادر الميثان
هناك عدد من المصادر المختلفة التي تساعدنا على استخراج الميثان ، وقد تكون هذه المصادر طبيعية أو صناعية ، لذلك سنتعرف عليها خلال النقاط التالية.
الموارد الطبيعية
يتم استخراج غاز الميثان من الرواسب الجيولوجية ونجده مصاحبًا لأنواع مختلفة من وقود الهيدروجين ، ويمكن الحصول عليه من أحد المصادر الطبيعية التالية: –
- يتم الحصول على الميثان من عملية هضم الطعام عن طريق الحيوانات وروثها مثل الأغنام والإبل والماعز والجاموس والأبقار ونحصل منها -٪.
- المستنقعات بنسبة٪.
- تحلل النفايات العضوية.
- 0٪ وقود أحفوري.
- حرق وتسخين الكتلة الحيوية اللاهوائية.
- تنتج البكتيريا أثناء زراعة الأرز.
- بالإضافة إلى وجود كميات هائلة من الغاز الطبيعي المجمد في قاع البحر ، ونجد أن احتياطيات هيدرات الميثان توجد في قاع البحار والمحيطات ، بكمية تقارب ثلاثة آلاف جيغا طن ، أي ما يقارب الثلاثة مليار كيلوغرام ، وهذا بالطبع يساهم في ضعف احتياطيات الطاقة التي تتوفر من جميع أنواع مصادر الطاقة التقليدية ، بما في ذلك النفط والفحم والغاز الطبيعي.
لذلك نجد أن هناك بعض الدول التي تذهب لاستخراج هيدرات الميثان من البحار لتلبية احتياجاتها من الطاقة والتي تتزايد بمرور الوقت ومن بين تلك الدول كوريا الجنوبية واليابان والهند والصين والولايات المتحدة. والبرازيل.
مصادر صناعية
يمكن تصنيع هذا الغاز من خلال تفاعلات كيميائية مختلفة ، كما يمكن الحصول على الميثان بشكل رسوبي في المحيط بكميات تقارب 0.000 مليار طن ، وهناك بعض النظريات التي تظهر أن هذه الكميات الكبيرة يمكن أن تسبب ارتفاعًا في درجة الحرارة في حال حدوث ذلك. من الإفراج المفاجئ.
نجد أن نسبة كبيرة من الانبعاثات المختلفة التي تسبب إنتاج غاز الميثان ناتجة في الأصل من أنشطة بشرية مختلفة، وتحديداً من تلك الأنشطة الزراعية خلال السنوات الماضية، تضاعف تركيز الغاز في الغلاف الجوي.