在所有适合誕生生命的氣體中,存在着各種各樣的氣體,都是生命演化過程中重要的有機分子。其中,有一種氣體作為天然氣的主要成分之一,同樣在自然界分布很廣,也是組成沼氣與油田氣的重要成分。
這種氣體就是甲烷氣,是我們每家每戶生活中必不可少的氣體之一,俗稱瓦斯。在常溫大氣壓下,甲烷是一種無色、無味、極難溶于水而且具有可燃性的氣體。
在平常使用時,甲烷對人基本是無毒的,但甲烷在氣體濃度過高時,會使空氣中的氧氣含量降低,導緻人體氧含量不足,造成窒息。如果吸入過多甲烷,需要迅速脫離現場至室外空氣通風處,保持呼吸道通暢并且立刻就醫。
甲烷鋼瓶
甲烷氣體主要應用于工業生産與民用生活中,也可作為化學原料用來生産乙炔 、氫氣、合成氨、碳黑、硝氯基甲烷、二硫化碳、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和氫氰酸等。
現如今甲烷氣體的主要來源都分别是來自有機物的分解;如大自然本身的沼澤沼氣的天然源頭;還可以從化石燃料中提取;存在于稻田中的細菌以及動植物物質的缺氧加熱或燃燒。
甲烷的制備方式方法分為細菌分解法、合成法、實驗室制備
高純甲烷
細菌分解法
将有機質放入沼氣池中,控制好溫度和濕度,将有機質分解成甲烷、二氧化碳、氫、硫化氫、一氧化碳等,經過低溫液化,将甲烷提出,可制得廉價的甲烷。
合成法
将二氧化碳與氫在催化劑作用下,生成甲烷和氧,再提純。将碳蒸汽直接與氫反應,同樣可制得高純的甲烷。
實驗室制法
用無水醋酸鈉跟幹燥的堿石灰反應來制取甲烷,若用醋酸鈉晶體或石灰不幹燥則均幾乎不能産生甲烷氣體。
工業甲烷
甲烷也是一種溫室氣體,甲烷的溫室效應要比二氧化碳大上25倍。這是因為大氣中已經具有相當多的二氧化碳,以至于許多波段的輻射早已被吸收了;因此大部分二氧化碳隻能在原有邊緣發揮吸收效應。相反一些數量較少的溫室氣體,所吸收的是那些尚未被有效攔截的波段,所以每多一個分子都會提供新的吸收能力。
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