របៀបដែលមេតានត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងធម្មជាតិ។ ព័ត៌មានទូទៅអំពីមេតាន លក្ខណៈ និងវិធីប្រើប្រាស់របស់វា។

ឧស្ម័នធម្មជាតិ គឺជាឧស្ម័នអ៊ីដ្រូកាបូន ដែលបង្កើតឡើងនៅក្នុងពោះវៀនរបស់ផែនដី។ វាត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាសារធាតុរ៉ែ ហើយសមាសធាតុរបស់វាត្រូវបានគេប្រើជាឥន្ធនៈ។

លក្ខណៈសម្បត្តិ និងសមាសធាតុនៃឧស្ម័នធម្មជាតិ


ឧស្ម័នធម្មជាតិគឺងាយឆេះ និងផ្ទុះក្នុងសមាមាត្រប្រហែល 10% នៃខ្យល់។ វាស្រាលជាងខ្យល់ 1.8 ដង គ្មានពណ៌ និងគ្មានក្លិន លក្ខណៈសម្បត្តិទាំងនេះគឺដោយសារតែមាតិកាខ្ពស់នៃ alkanes ឧស្ម័ន (CH4 - C4H10) ។ សមាសធាតុនៃឧស្ម័នធម្មជាតិត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយមេតាន (CH4) វាកាន់កាប់ពី 70 ទៅ 98% បរិមាណដែលនៅសល់ត្រូវបានបំពេញដោយលក្ខណៈដូចគ្នា កាបូនឌីអុកស៊ីត អ៊ីដ្រូសែនស៊ុលហ្វីត mercaptans បារត និងឧស្ម័នអសកម្ម។

ចំណាត់ថ្នាក់នៃឧស្ម័នធម្មជាតិ

មានតែ ៣ ក្រុមប៉ុណ្ណោះ៖

  • ទីមួយនៃពួកវាគឺស្ទើរតែលុបបំបាត់ខ្លឹមសារនៃអ៊ីដ្រូកាបូនដែលមានសមាសធាតុកាបូនច្រើនជាងពីរ ដែលហៅថាឧស្ម័នស្ងួត ដែលទទួលបានទាំងស្រុងក្នុងវិស័យដែលមានបំណងសម្រាប់ផលិតឧស្ម័នប៉ុណ្ណោះ។
  • ទីពីរគឺឧស្ម័នដែលផលិតក្នុងពេលដំណាលគ្នាជាមួយវត្ថុធាតុដើមបឋម។ ទាំង​នេះ​ជា​ឧស្ម័ន​រាវ​ស្ងួត និង​សាំង​ហ្គាស​លាយ​ចូល​គ្នា។
  • ក្រុមទី 3 រួមមានឧស្ម័នដែលមានឧស្ម័នស្ងួត និងបរិមាណដ៏ច្រើននៃអ៊ីដ្រូកាបូនធ្ងន់ ដែលក្នុងនោះប្រេងសាំង ណាហ្វថា និងប្រេងកាតត្រូវបានញែកដាច់ពីគ្នា។ លើសពីនេះទៀតសមាសភាពមានបរិមាណតិចតួចនៃសារធាតុផ្សេងទៀត។ សារធាតុទាំងនេះត្រូវបានស្រង់ចេញពីវាល condensate ឧស្ម័ន។

លក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុផ្សំ

សមាជិកទាំងបួនដំបូងនៃស៊េរី homologous នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាគឺជាឧស្ម័នដែលអាចឆេះបានដែលគ្មានពណ៌ និងគ្មានក្លិន ផ្ទុះ និងងាយឆេះ៖

មេតាន

សារធាតុដំបូងនៃស៊េរីអាល់កានគឺមានភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពបំផុត។ វារលាយក្នុងទឹកបន្តិច ហើយស្រាលជាងខ្យល់។ ការឆេះមេតាននៅក្នុងខ្យល់ត្រូវបានសម្គាល់ដោយរូបរាងនៃអណ្តាតភ្លើងពណ៌ខៀវ។ ការផ្ទុះដ៏ខ្លាំងបំផុតកើតឡើងនៅពេលដែលបរិមាណមេតានមួយត្រូវបានលាយជាមួយនឹងបរិមាណខ្យល់ដប់។ នៅសមាមាត្របរិមាណផ្សេងទៀត ការផ្ទុះក៏កើតឡើងដែរ ប៉ុន្តែមានកម្លាំងតិច។ លើសពីនេះទៀត មនុស្សម្នាក់អាចទទួលរងនូវគ្រោះថ្នាក់ដែលមិនអាចជួសជុលបាន ប្រសិនបើពួកគេស្រូបឧស្ម័នដែលមានកំហាប់ខ្ពស់។

មេតាន​អាច​ស្ថិត​នៅ​ក្នុង​ស្ថានភាព​សរុប​ដ៏​រឹង​មាំ​ក្នុង​ទម្រង់​នៃ​ជាតិ​ឧស្ម័ន​។

កម្មវិធី៖

វាត្រូវបានគេប្រើជាឥន្ធនៈឧស្សាហកម្ម និងវត្ថុធាតុដើម មេតាន​ត្រូវ​បាន​គេ​ប្រើ​ដើម្បី​ផលិត​ផលិតផល​សំខាន់ៗ​មួយ​ចំនួន​ដូចជា អ៊ីដ្រូសែន ហ្វ្រីយ៉ុង អាស៊ីត formic នីត្រូមេន និង​សារធាតុ​ជាច្រើន​ទៀត។ ដើម្បីផលិតមេទីលក្លរ និងសមាសធាតុដូចគ្នារបស់វា មេតានត្រូវបានក្លរីន។ ការចំហេះមិនពេញលេញនៃមេតានផលិតកាបូនដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយល្អ៖

CH4 + O2 = C + 2H2O

Formaldehyde លេចឡើងតាមរយៈប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្ម ហើយនៅពេលដែលមានប្រតិកម្មជាមួយស្ពាន់ធ័រ កាបូនឌីស៊ុលហ្វីតលេចឡើង។


ការបំបែកចំណងកាបូនមេតានក្រោមឥទិ្ធពលនៃសីតុណ្ហភាព និងចរន្តបង្កើតអាសេទីលែន ដែលប្រើក្នុងឧស្សាហកម្ម។ អាស៊ីត Hydrocyanic ត្រូវបានផលិតដោយការកត់សុីនៃមេតានជាមួយនឹងអាម៉ូញាក់។ មេតានគឺជាដេរីវេនៃអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងការបង្កើតអាម៉ូញាក់ ក៏ដូចជាការផលិតឧស្ម័នសំយោគកើតឡើងដោយមានការចូលរួមរបស់វា៖

CH4 + H2O -> CO + 3H2

ប្រើសម្រាប់ភ្ជាប់អ៊ីដ្រូកាបូន អាល់កុល អាល់ឌីអ៊ីត និងសារធាតុផ្សេងៗទៀត។ មេតានត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងសកម្មជាឥន្ធនៈសម្រាប់យានយន្ត។

អេតាន

អ៊ីដ្រូកាបូនដែលមានកម្រិត C2H6 គឺជាសារធាតុគ្មានពណ៌នៅក្នុងស្ថានភាពឧស្ម័ន ដែលបង្កើតពន្លឺតិចតួចនៅពេលដុត។ វារលាយក្នុងអាល់កុលក្នុងសមាមាត្រ 3: 2 ដូចដែលពួកគេនិយាយថា "ដូចជា" ប៉ុន្តែស្ទើរតែមិនរលាយក្នុងទឹក។ នៅសីតុណ្ហភាពលើសពី 600 ° C ក្នុងករណីដែលគ្មានឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនប្រតិកម្ម អេតាន decompose ទៅជាអេទីឡែន និងអ៊ីដ្រូសែន៖

CH4 + H2O -> CO + 3H2

អេតានមិនត្រូវបានប្រើនៅក្នុងឧស្សាហកម្មឥន្ធនៈទេ គោលបំណងសំខាន់នៃការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងឧស្សាហកម្មគឺផលិតអេទីឡែន។

ប្រូផេន

ឧស្ម័ននេះគឺមិនរលាយក្នុងទឹក ហើយជាឥន្ធនៈដែលគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយ។ វាបង្កើតកំដៅបានច្រើននៅពេលដុត ហើយប្រើបានជាក់ស្តែង។ សារធាតុ Propane គឺជា​អនុផល​នៃ​ដំណើរការ​បំបែក​នៅក្នុង​ឧស្សាហកម្ម​ប្រេង។

ប៊ូតាន

វាមានជាតិពុលទាប ក្លិនជាក់លាក់ មានលក្ខណៈសម្បត្តិស្រវឹង ការស្រូបចូលសារធាតុ butane បណ្តាលឱ្យ asphyxia និង arrhythmia បេះដូង និងប៉ះពាល់អវិជ្ជមានដល់ប្រព័ន្ធសរសៃប្រសាទ។ លេចឡើងកំឡុងពេលបំបែកឧស្ម័នប្រេងដែលពាក់ព័ន្ធ។

កម្មវិធី៖

គុណសម្បត្តិដែលមិនអាចប្រកែកបាននៃ propane គឺការចំណាយទាបនិងភាពងាយស្រួលនៃការដឹកជញ្ជូនរបស់វា។ ល្បាយ propane-butane ត្រូវបានប្រើជាឥន្ធនៈនៅក្នុងតំបន់ដែលមានប្រជាជនរស់នៅដែលឧស្ម័នធម្មជាតិមិនត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ នៅពេលកែច្នៃវត្ថុធាតុរលាយទាបដែលមានកម្រាស់តូច ជំនួសឱ្យអាសេទីលីន។ Propane ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងលទ្ធកម្មនៃវត្ថុធាតុដើមនិងការកែច្នៃដែកសំណល់អេតចាយ។ ក្នុងជីវភាពរស់នៅប្រចាំថ្ងៃ ផ្នែកចាំបាច់រួមមាន កំដៅលំហ និងចម្អិនអាហារនៅលើចង្ក្រានហ្គាស។

បន្ថែមពីលើ alkanes ឆ្អែត ឧស្ម័នធម្មជាតិរួមមាន:

អាសូត

អាសូតមានអ៊ីសូតូបពីរ 14A និង 15A ហើយត្រូវបានប្រើដើម្បីរក្សាសម្ពាធក្នុងអណ្តូងកំឡុងពេលខួង។ ដើម្បីទទួលបានអាសូត ខ្យល់ត្រូវបានរាវ និងបំបែកដោយការចម្រោះ ធាតុនេះបង្កើតបាន 78% នៃសមាសធាតុខ្យល់។ វាត្រូវបានគេប្រើជាចម្បងដើម្បីផលិតអាម៉ូញាក់ ដែលអាស៊ីតនីទ្រីក ជី និងសារធាតុផ្ទុះត្រូវបានទទួល។

កាបូន​ឌីអុកស៊ីត

សមាសធាតុដែលផ្លាស់ប្តូរនៅសម្ពាធបរិយាកាសពីរឹង (ទឹកកកស្ងួត) ទៅជាស្ថានភាពឧស្ម័ន។ វាត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេលដកដង្ហើមរបស់សត្វមានជីវិត ហើយត្រូវបានគេរកឃើញផងដែរនៅក្នុងប្រភពរ៉ែ និងខ្យល់។ កាបូនឌីអុកស៊ីតគឺជាសារធាតុបន្ថែមអាហារដែលប្រើក្នុងស៊ីឡាំងពន្លត់អគ្គីភ័យ និងកាំភ្លើងខ្យល់។

Sulfide អ៊ីដ្រូសែន

ឧស្ម័នពុលខ្លាំង - សកម្មបំផុតនៃសមាសធាតុដែលមានផ្ទុកស្ពាន់ធ័រហើយដូច្នេះវាមានគ្រោះថ្នាក់ខ្លាំងណាស់សម្រាប់មនុស្សដោយសារតែឥទ្ធិពលផ្ទាល់របស់វាទៅលើប្រព័ន្ធសរសៃប្រសាទ។ ឧស្ម័នគ្មានពណ៌នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា កំណត់លក្ខណៈដោយរសជាតិផ្អែម និងក្លិនគួរឱ្យស្អប់ខ្ពើមនៃស៊ុតរលួយ។ វារលាយខ្លាំងក្នុងអេតាណុល មិនដូចទឹកទេ។ ស្ពាន់ធ័រ អាស៊ីតស៊ុលហ្វួរិក និងស៊ុលហ្វីតត្រូវបានទទួលពីវា។

អេលីយ៉ូម

នេះគឺជាផលិតផលតែមួយគត់ដែលប្រមូលផ្តុំបន្តិចម្តងៗនៅក្នុងសំបកផែនដី។ វាត្រូវបានទទួលដោយឧស្ម័នត្រជាក់ជ្រៅដែលមានផ្ទុកអេលីយ៉ូម។ នៅក្នុងស្ថានភាពឧស្ម័នវាគឺជាឧស្ម័នអសកម្មដែលមិនមានការបញ្ចេញមតិខាងក្រៅ។ អេលីយ៉ូមស្ថិតក្នុងសភាពរាវ គ្មានក្លិន និងគ្មានពណ៌ ប៉ុន្តែអាចឆ្លងដល់ជាលិការស់។ អេលីយ៉ូមគឺមិនមានជាតិពុល និងមិនអាចផ្ទុះ ឬបញ្ឆេះបាន ប៉ុន្តែនៅពេលមានកំហាប់ខ្ពស់នៅក្នុងខ្យល់ វាបណ្តាលឱ្យ asphyxiation ។ វាត្រូវបានគេប្រើនៅពេលធ្វើការជាមួយលោហធាតុ និងជាឧបករណ៍បំពេញសម្រាប់ប៉េងប៉ោង និងនាវាយន្តហោះ។

អាហ្គុន

Noble, មិនងាយឆេះ, មិនពុល, គ្មានរសជាតិឬពណ៌។ វា​ត្រូវ​បាន​ផលិត​ជា​គ្រឿង​ការពារ​សម្រាប់​បំបែក​ខ្យល់​ទៅ​ជា​ឧស្ម័ន​អុកស៊ីហ្សែន និង​អាសូត។ ប្រើដើម្បីផ្លាស់ទីលំនៅទឹក និងអុកស៊ីហ្សែន ដើម្បីពន្យារអាយុជីវិតរបស់អាហារ វាក៏ត្រូវបានគេប្រើក្នុងការផ្សារដែក និងកាត់ផងដែរ។

មេតាន គឺជាឧស្ម័នសរីរាង្គ គ្មានក្លិន និងគ្មានពណ៌។ CH 4 គឺជារូបមន្តគីមីរបស់វា ហើយម៉ាស់របស់សារធាតុគឺតិចជាងម៉ាស់ខ្យល់។ ការរលាយក្នុងទឹកដំណើរការយឺត ៗ ។ និយាយអំពីធម្មជាតិសរីរាង្គនៃមេតានវាមានន័យថាស្ទើរតែ 95% នៃករណីនៃការកើតឡើងរបស់វាគឺមានលក្ខណៈធម្មជាតិ។ ឧទាហរណ៍វាត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងអំឡុងពេល decomposition នៃកំទេចកំទីរុក្ខជាតិ។ ដូច្នេះវាមិនមែនជារឿងគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលទេដែលលក្ខណៈជាច្រើនរបស់វាត្រូវបានសិក្សាសូម្បីតែមុនយុគសម័យថ្មី នៅពេលដែលមនុស្សសង្កេតឃើញពពុះខ្យល់នៅលើផ្ទៃទឹកដែលនៅទ្រឹង។ ពពុះទាំងនេះត្រូវបានបញ្ចេញឧស្ម័នមេតានយ៉ាងជាក់លាក់ក្នុងអំឡុងពេលរលួយនៃរុក្ខជាតិនៅបាតវាលភក់។

ប្រភពធម្មជាតិផ្សេងទៀតនៃឧស្ម័នរួមមាន:

  • បសុសត្វ។ បាក់តេរីដែលរស់នៅក្នុងក្រពះរបស់ពួកគេបញ្ចេញឧស្ម័នមេតានក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការជីវិតរបស់ពួកគេ ហើយចំណែករបស់វាស្មើនឹង 20% នៃឧស្ម័នបរិយាកាសទាំងអស់។
  • រុក្ខជាតិ។ មេតានគឺជាសារធាតុសំខាន់មួយដែលត្រូវបានបញ្ចេញកំឡុងពេលធ្វើរស្មីសំយោគ។
  • សត្វល្អិត។ សត្វល្អិតគឺជាអ្នកបញ្ចេញមេតានដែលសកម្មបំផុត។
  • មីន។ នៅក្រោមផ្ទៃផែនដី ការរលួយយឺតនៃធ្យូងថ្មកើតឡើងជានិច្ច កំឡុងពេលដែលមេតានត្រូវបានបង្កើតឡើង។
  • អណ្តូងប្រេង។ ខ្លឹមសារនៃឧស្ម័ននេះនៅក្នុងប្រេងគឺធំសម្បើមណាស់។
  • ភ្នំភ្លើង។ ប្រហែលជា មេតានក៏ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅទីនោះដែរ ដោយសារតែសារធាតុសរីរាង្គបុរេប្រវត្តិកំពុងរលួយយ៉ាងសកម្ម។
  • មហាសមុទ្រ។ នៅក្រោមទឹកជ្រៅមានស្នាមប្រេះដែលមេតានអាចលេចធ្លាយ។
  • ការដុតព្រៃ។
  • ឧស្សាហកម្ម។ ទោះបីជាមានសកម្មភាពជាក់ស្តែងនៃសហគ្រាសទាំងនេះក៏ដោយ ប៉ុន្តែចំណែកនៃការបំភាយឧស្ម័នរបស់ពួកគេក្នុងបរិមាណសរុបគឺមានការធ្វេសប្រហែស។

ឧទាហរណ៍ទាំងអស់ខាងលើបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់ពីការពិតដែលថាមេតានស្ថិតនៅក្នុងបរិយាកាសជានិច្ច រូបរាងរបស់វាមិនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការចាប់ផ្តើមនៃសកម្មភាពរបស់មនុស្សសកម្មនោះទេ។ នោះហើយជាមូលហេតុដែលវត្តមានរបស់មេតាននៅលើភពផែនដី គឺជាសញ្ញាមួយបង្ហាញថាអាចមានជីវិតនៅលើវា ឬថាវាធ្លាប់នៅទីនោះ។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ "ធម្មជាតិ" នៃឧស្ម័ននេះមិនមានន័យថាវាមិនធ្វើឱ្យយើងមានគ្រោះថ្នាក់អ្វីនោះទេ។ ចំហាយរបស់វា ជាពិសេសនៅកំហាប់ខ្ពស់ គឺពិតជាមានសមត្ថភាពនាំឱ្យមនុស្សស្លាប់។ នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការអភិវឌ្ឍន៍ឧស្សាហកម្មរ៉ែ ការផ្ទុះឬការពុលយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងររបស់អ្នករុករករ៉ែជាមួយមេតានត្រូវបានកត់ត្រាជាញឹកញាប់។ ប្រសិនបើអ្នកតាមដានព័ត៌មាននៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ ព្រឹត្តិការណ៍ទាំងនេះក៏កើតឡើងនៅក្នុងពិភពសម័យទំនើបផងដែរ។ ដើម្បីកាត់បន្ថយលទ្ធភាពនៃការពុលមេតាន វាចាំបាច់ក្នុងការបញ្ជាឱ្យធ្វើការវិភាគប្រកបដោយវិជ្ជាជីវៈនៃខ្យល់នៅក្នុងបន្ទប់ ដោយមានជំនួយពីការដែលវានឹងអាចកំណត់បានត្រឹមត្រូវនូវកំហាប់។

មេតាននៅក្នុងពិភពទំនើប

ឧស្ម័នត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងពិភពសម័យទំនើប៖

  • ម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុងតែងតែដំណើរការលើមេតាន។
  • ហ្គាសធ្វើឱ្យវាអាចផលិតថ្នាំជាច្រើន រួមទាំងថ្នាំសំលាប់មេរោគ និងថ្នាំងងុយគេង។
  • មេតានគឺជាមូលដ្ឋាននៃសារធាតុ formaldehyde និង methanol ដែលជី និងសារធាតុជាច្រើនទៀតត្រូវបានបង្កើតឡើង។
  • ដោយគ្មានមេតានវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការផលិតឧបករណ៍ពន្លត់អគ្គីភ័យនិងសារធាតុរំលាយ។
  • អាស៊ីត Hydrocyanic មិនត្រឹមតែជាថ្នាំពុលប៉ុណ្ណោះទេ វាក៏មានការអនុវត្តយ៉ាងទូលំទូលាយផងដែរ ហើយដំណើរការផលិតរបស់វាត្រូវបានផ្អែកលើការកត់សុីនៃល្បាយមេតាន និងអាម៉ូញាក់។

មេតាន និងគ្រោះថ្នាក់របស់វាចំពោះរាងកាយមនុស្ស

គ្រោះថ្នាក់នៃឧស្ម័នមេតានស្ថិតនៅក្នុងកត្តាដូចខាងក្រោមៈ

  • គ្រោះថ្នាក់នៃការផ្ទុះ។ វាជាទ្រព្យសម្បត្តិនេះដែលបានផ្តល់ឈ្មោះវាថា "ឧស្ម័នផ្ទុះ" ។ ការប្រមូលផ្តុំនៃមេតានដែលជាផ្កាភ្លើងតូចបំផុត - ទាំងអស់នេះអាចនាំឱ្យមានការបំផ្លិចបំផ្លាញ។ នោះហើយជាមូលហេតុដែលនៅកន្លែងដែលមានការប្រមូលផ្តុំ ឬការបំភាយឧស្ម័ននេះត្រូវបានកត់ត្រា អ្នកមិនគួរជក់បារី ឬប្រើប្រភពភ្លើងចំហរឡើយ។ ប៉ុន្តែពេលខ្លះសូម្បីតែវិធានការសុវត្ថិភាពទាំងនេះក៏មិនគ្រប់គ្រាន់ដែរ ឧស្ម័ននៅតែបន្តឆក់យកជីវិតមនុស្ស។
  • យើង​បាន​និយាយ​រួច​ហើយ​អំពី​ទ្រព្យសម្បត្តិ​ដែល​មេតាន​អាច​កកកុញ​ក្នុង​មីន។ វាត្រូវបានរកឃើញជាចម្បងនៅក្នុងការចាត់ទុកជាមោឃៈរវាងស្រទាប់ថ្មធំៗ ក៏ដូចជាចន្លោះប្រហោងដែលបង្កើតឡើងដោយអ្នករុករករ៉ែកំឡុងពេលដំណើរការរុករករ៉ែ។ ការជីករ៉ែកាន់តែសកម្ម ការបំភាយឧស្ម័នមេតានកាន់តែខ្លាំង ដូច្នេះហើយ កម្មករអណ្តូងរ៉ែដែលភាគច្រើនស្លាប់ដោយសារឧស្ម័ននេះ។
  • ការផ្ទុះមិនមែនជាគ្រោះថ្នាក់តែមួយគត់ទេ មេតានក៏អាចបណ្តាលឱ្យមានការពុលយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរផងដែរ។ ការ​ស្រូប​ចូល​ក្នុង​បរិមាណ​ច្រើន​នាំ​ឱ្យ​ខ្វះ​អុក​ស៊ី​សែន​ក្នុង​ឈាម សំឡេង​រោទ៍​ក្នុង​ត្រចៀក និង​អារម្មណ៍​នៃ​ក្បាល​«​ជាតិ​ដែក​»​។ ការកើនឡើងកំហាប់ធ្វើឱ្យបេះដូងលោតលឿន អ្នកជំងឺមានអារម្មណ៍ខ្សោយទូទៅ ចង្អោរ និងស្បែកអាចប្រែជាក្រហម។ ផល​វិបាក​ធ្ងន់ធ្ងរ​បំផុត​គឺ​ដួល​សន្លប់ ស្លេកស្លាំង ប្រកាច់ និង​ស្លាប់។
  • ជាអកុសល មេតាននៅក្នុងទម្រង់ដ៏បរិសុទ្ធរបស់វាមិនមានក្លិនទេ ហើយដូច្នេះវាពិបាកក្នុងការរកឃើញ។ ក្លិន “មេតាន” ដែលយើងអាចធុំក្លិនបាន គឺជាលទ្ធផលនៃក្លិនក្រអូបពិសេស ដែលធ្វើឲ្យការប្រើប្រាស់របស់វាកាន់តែមានសុវត្ថិភាព និងអាចគ្រប់គ្រងបានកាន់តែច្រើន។
  • នៅក្នុងអណ្តូងរ៉ែ ពិតណាស់គ្មានក្លិនក្រអូបណាមួយត្រូវបានបន្ថែមទៅមេតាននោះទេ។ តាំងពីបុរាណកាលមក មនុស្សបានប្រើវិធីពិសេសដើម្បីរកមើលវត្តមានរបស់វានៅលើអាកាស។ ជាឧទាហរណ៍ អ្នករុករករ៉ែដំបូងបានយក Canary ជាមួយពួកគេ។ ប្រសិនបើបក្សីឈប់ច្រៀង ឬសូម្បីតែងាប់ ចាំបាច់ត្រូវដកខ្លួនចេញពីការសំលាប់ជាបន្ទាន់។
  • នៅទសវត្សរ៍ទី 50 នៃសតវត្សចុងក្រោយ ពួកគេបានចាប់ផ្តើមប្រើឧបករណ៍ពិសេសដែលធ្វើឱ្យវាអាចកំណត់បានត្រឹមត្រូវនូវភាគរយនៃឧស្ម័នមេតាននៅក្នុងល្បាយខ្យល់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ កម្មករដែលមានបទពិសោធន៍បាននិយាយថា កាណារី គឺជាវិធីសាស្ត្រមួយដែលល្អជាងឧបករណ៍ដែលបង្កើតថ្មី។ ជាការពិតណាស់ ឧបករណ៍ទំនើបមានភាពរសើប និងបង្រួមជាងមុន ពេលខ្លះវាត្រូវបានភ្ជាប់ដោយផ្ទាល់ទៅក្នុងមួកសុវត្ថិភាពរបស់អ្នករុករករ៉ែ ដូចជាចង្កៀងជាដើម។ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាស្ថានីក៏ត្រូវបានដំឡើងនៅក្នុងមីនផងដែរ ដោយបញ្ជូនព័ត៌មានឥតឈប់ឈរទៅកាន់អ្នកឯកទេស។ គ្រោះថ្នាក់កើនឡើង បង្ខំឱ្យដាច់ចរន្តអគ្គិសនីភ្លាមៗ និងការជម្លៀសបុគ្គលិក។ សព្វថ្ងៃនេះការដំឡើងពិសេសក៏ត្រូវបានគេប្រើដែលអាចធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មនៃការបំផ្ទុះធូលីធ្យូងថ្មនៅដំណាក់កាលដំបូងបំផុត។ មុនពេលការផ្លាស់ប្តូរការងារចាប់ផ្តើម បរិមាណមេតាននៅក្នុងអណ្តូងរ៉ែត្រូវបានកាត់បន្ថយដល់កម្រិតសុវត្ថិភាពបំផុត។

វាប្រែថាគ្រោះថ្នាក់នៃមេតានសម្រាប់មនុស្សគឺមកពីភាគីទាំងពីរក្នុងពេលតែមួយ។ ទំនោរក្នុងការបំផ្ទុះ ឥទ្ធិពលពុល អវត្តមាននៃក្លិន និងពណ៌ - ទាំងអស់នេះធ្វើឱ្យ "ឧស្ម័នផ្ទុះ" មានគ្រោះថ្នាក់មិនគួរឱ្យជឿ។ ដើម្បីកុំឱ្យជួបប្រទះនូវផ្នែកដ៏អាក្រក់បំផុតរបស់វា វាមានតម្លៃបញ្ជាឱ្យមានការវាយតម្លៃបរិស្ថានជាមុនដែលអាចកំណត់កម្រិតនៃកំហាប់មេតាននៅក្នុងខ្យល់។

រូបមន្តម៉ូលេគុល រចនាសម្ព័ន្ធ និងអេឡិចត្រូនិចនៃមេតានត្រូវបានចងក្រងដោយផ្អែកលើទ្រឹស្តីរបស់ Butlerov នៃរចនាសម្ព័ន្ធនៃសារធាតុសរីរាង្គ។ មុនពេលយើងចាប់ផ្តើមសរសេររូបមន្តបែបនេះ ចូរចាប់ផ្តើមជាមួយនឹងការពិពណ៌នាសង្ខេបអំពីអ៊ីដ្រូកាបូននេះ។

លក្ខណៈពិសេសនៃមេតាន

សារធាតុនេះគឺផ្ទុះ វាត្រូវបានគេហៅថាឧស្ម័ន "វាលភក់" ផងដែរ។ ក្លិនជាក់លាក់នៃអ៊ីដ្រូកាបូនឆ្អែតនេះត្រូវបានគេស្គាល់គ្រប់គ្នា។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការចំហេះមិនមានសមាសធាតុគីមីដែលនៅសល់ពីវាដែលមានឥទ្ធិពលអវិជ្ជមានលើរាងកាយមនុស្ស។ មេតានគឺជាអ្នកចូលរួមយ៉ាងសកម្មក្នុងការបង្កើតឥទ្ធិពលផ្ទះកញ្ចក់។

លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត

អ្នកតំណាងដំបូងនៃស៊េរី alkanes ដូចគ្នាត្រូវបានរកឃើញដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រនៅក្នុងបរិយាកាសនៃ Titan និង Mars ។ ដោយពិចារណាលើការពិតដែលថាមេតានត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងអត្ថិភាពនៃសារពាង្គកាយមានជីវិត សម្មតិកម្មមួយបានលេចឡើងអំពីអត្ថិភាពនៃជីវិតនៅលើភពទាំងនេះ។ នៅលើភពសៅរ៍ ភពព្រហស្បតិ៍ ភពណិបទូន និងអ៊ុយរ៉ានុស មេតានបានបង្ហាញខ្លួនជាផលិតផលនៃដំណើរការគីមីនៃសារធាតុនៃប្រភពដើមអសរីរាង្គ។ នៅលើផ្ទៃផែនដីរបស់យើង ខ្លឹមសាររបស់វាគឺមិនសំខាន់ទេ។

លក្ខណៈទូទៅ

មេតាន​មិនមាន​ពណ៌​ទេ វា​មាន​ពន្លឺ​ជិត​ពីរដង​ដូច​ខ្យល់ ហើយ​មិន​រលាយ​ក្នុង​ទឹក​។ នៅក្នុងសមាសភាពនៃឧស្ម័នធម្មជាតិបរិមាណរបស់វាឈានដល់ 98 ភាគរយ។ វាមានពី 30 ទៅ 90 ភាគរយនៃមេតាន។ ក្នុងកម្រិតធំ មេតានមានប្រភពដើមជីវសាស្រ្ត។

សត្វពពែ និងសត្វគោដែលចិញ្ចឹមសត្វ Ungulate បញ្ចេញឧស្ម័នមេតានយ៉ាងច្រើននៅពេលកែច្នៃបាក់តេរីនៅក្នុងក្រពះរបស់ពួកគេ។ ក្នុងចំណោមប្រភពសំខាន់ៗនៃស៊េរីអាល់កានដែលមានលក្ខណៈដូចគ្នា យើងរំលេចវាលភក់ សត្វល្អិត ការច្រោះឧស្ម័នធម្មជាតិ និងដំណើរការនៃការធ្វើរស្មីសំយោគរបស់រុក្ខជាតិ។ ប្រសិនបើដាននៃមេតានត្រូវបានរកឃើញនៅលើភពមួយ យើងអាចនិយាយអំពីអត្ថិភាពនៃជីវិតជីវសាស្រ្តនៅលើវា។

វិធីសាស្រ្តនៃការទទួលបាន

រូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធដែលបានពង្រីកនៃមេតានបញ្ជាក់ថា ម៉ូលេគុលរបស់វាផ្ទុកនូវចំណងតែមួយដែលឆ្អែត ដែលបង្កើតឡើងដោយពពកកូនកាត់។ ក្នុងចំណោមជម្រើសមន្ទីរពិសោធន៍សម្រាប់ផលិតអ៊ីដ្រូកាបូននេះ យើងកត់សម្គាល់ការលាយបញ្ចូលគ្នានៃអាសេតាតសូដ្យូមជាមួយអាល់កាឡាំងរឹង ក៏ដូចជាអន្តរកម្មនៃកាបូនអាលុយមីញ៉ូមជាមួយនឹងទឹក។

មេតានឆេះដោយអណ្តាតភ្លើងពណ៌ខៀវបញ្ចេញប្រហែល 39 MJ ក្នុងមួយម៉ែត្រគូប។ សារធាតុនេះបង្កើតជាល្បាយផ្ទុះជាមួយខ្យល់។ គ្រោះថ្នាក់បំផុតគឺ មេតាន ដែលត្រូវបានបញ្ចេញកំឡុងពេលជីកយករ៉ែក្រោមដីនៅក្នុងអណ្តូងរ៉ែភ្នំ។ មានហានិភ័យខ្ពស់នៃការផ្ទុះមេតាននៅក្នុងរោងចក្ររៀបចំធ្យូងថ្ម និងដុំធ្យូងអនាម័យ ក៏ដូចជានៅក្នុងរោងចក្រតម្រៀបផងដែរ។

សកម្មភាពសរីរវិទ្យា

ប្រសិនបើភាគរយនៃមេតាននៅក្នុងខ្យល់មានចន្លោះពី 5 ទៅ 16 ភាគរយ ការប៉ះពាល់នឹងអុកស៊ីសែនអាចបណ្តាលឱ្យមេតានឆេះ។ ប្រសិនបើមានការកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងនៃសារធាតុគីមីនេះនៅក្នុងល្បាយនោះ លទ្ធភាពនៃការផ្ទុះកើនឡើង។

ប្រសិនបើកំហាប់អាល់កាននេះនៅក្នុងខ្យល់មានដល់ទៅ 43 ភាគរយ វាបណ្តាលឱ្យមានការថប់ដង្ហើម។

ក្នុងអំឡុងពេលផ្ទុះ ល្បឿននៃការសាយភាយគឺពី 500 ទៅ 700 ម៉ែត្រក្នុងមួយវិនាទី។ បន្ទាប់ពីមេតានចូលទៅក្នុងទំនាក់ទំនងជាមួយប្រភពកំដៅដំណើរការនៃការបញ្ឆេះអាល់កានកើតឡើងជាមួយនឹងការពន្យារពេលខ្លះ។

វាស្ថិតនៅលើទ្រព្យសម្បត្តិនេះដែលការផលិតឧបករណ៍អគ្គិសនីដែលអាចការពារការផ្ទុះ និងសមាសធាតុសុវត្ថិភាពនៃការផ្ទុះ។

ដោយសារមេតានមានស្ថេរភាពកម្ដៅបំផុត វាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងទម្រង់ជាឥន្ធនៈឧស្សាហកម្ម និងក្នុងគ្រួសារ ហើយក៏ត្រូវបានគេប្រើជាវត្ថុធាតុដើមដ៏មានតម្លៃសម្រាប់ការសំយោគគីមីផងដែរ។ រូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធនៃ tri-ethylmethane កំណត់លក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធនៃអ្នកតំណាងនៃថ្នាក់នៃអ៊ីដ្រូកាបូននេះ។

ក្នុងអំឡុងពេលអន្តរកម្មគីមីរបស់វាជាមួយក្លរីននៅពេលដែលប៉ះពាល់នឹងវិទ្យុសកម្មអ៊ុលត្រាវីយូឡេ ការបង្កើតផលិតផលប្រតិកម្មជាច្រើនអាចធ្វើទៅបាន។ អាស្រ័យលើបរិមាណនៃសារធាតុចាប់ផ្តើម វាអាចទទួលបាន chloromethane chloroform ឬ carbon tetrachloride កំឡុងពេលជំនួស។

នៅក្នុងករណីនៃការឆេះមិនពេញលេញនៃមេតាន, soot ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ នៅក្នុងករណីនៃការកត់សុីកាតាលីករ, formaldehyde ត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ផលិតផលចុងក្រោយនៃអន្តរកម្មជាមួយស្ពាន់ធ័រគឺកាបូន disulfide ។

លក្ខណៈពិសេសនៃរចនាសម្ព័ន្ធមេតាន

តើអ្វីជារូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា? មេតានគឺជាអ៊ីដ្រូកាបូនឆ្អែតជាមួយនឹងរូបមន្តទូទៅ C n H 2n + 2 ។ ចូរយើងពិចារណាពីលក្ខណៈពិសេសនៃការបង្កើតម៉ូលេគុល ដើម្បីពន្យល់ពីរបៀបដែលរូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធត្រូវបានបង្កើតឡើង។

មេតានមានអាតូមកាបូនមួយ និងអាតូមអ៊ីដ្រូសែនបួនដែលភ្ជាប់គ្នាដោយចំណងគីមីប៉ូលកូវ៉ាឡង់។ ចូរយើងពន្យល់ពីរូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធដោយផ្អែកលើរចនាសម្ព័ន្ធនៃអាតូមកាបូន។

ប្រភេទនៃការបង្កាត់

រចនាសម្ព័ន្ធលំហនៃមេតានត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយរចនាសម្ព័ន្ធ tetrahedral ។ ដោយសារកាបូនមានអេឡិចត្រុងបួននៅកម្រិតខាងក្រៅរបស់វា នៅពេលដែលអាតូមត្រូវបានកំដៅ អេឡិចត្រុងមួយបានផ្លាស់ប្តូរពីគន្លងទីពីរទៅទំ។ ជាលទ្ធផល កាបូនមានអេឡិចត្រុងដែលមិនផ្គូផ្គងចំនួនបួន ("ឥតគិតថ្លៃ") នៅកម្រិតថាមពលចុងក្រោយរបស់វា។ រូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធពេញលេញនៃមេតានគឺផ្អែកលើការបង្កើតពពកកូនកាត់ចំនួន 4 ដែលត្រូវបានតម្រង់ទិសក្នុងលំហនៅមុំ 109 ដឺក្រេ 28 នាទី បង្កើតបានជារចនាសម្ព័ន្ធតេត្រាហ៊ីដ្រូន។ បន្ទាប់មក កំពូលនៃពពកកូនកាត់ត្រួតលើគ្នាជាមួយនឹងពពកដែលមិនមែនជាកូនកាត់នៃអាតូមអ៊ីដ្រូសែន។

រូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធពេញលេញ និងអក្សរកាត់នៃមេតានត្រូវគ្នាយ៉ាងពេញលេញទៅនឹងទ្រឹស្តីរបស់ Butlerov ។ ចំណងសាមញ្ញ (តែមួយ) ត្រូវបានបង្កើតឡើងរវាងកាបូន និងអ៊ីដ្រូសែន ដូច្នេះប្រតិកម្មបន្ថែមមិនមានលក្ខណៈធម្មតាសម្រាប់សារធាតុគីមីនេះទេ។

រូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធចុងក្រោយត្រូវបានបង្ហាញខាងក្រោម។ មេតានគឺជាតំណាងដំបូងនៃថ្នាក់នៃអ៊ីដ្រូកាបូនឆ្អែត វាមានលក្ខណៈសម្បត្តិធម្មតានៃអាល់កានឆ្អែត។ រូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធ និងអេឡិចត្រូនិចនៃមេតានបញ្ជាក់ពីប្រភេទនៃការបង្កាត់នៃអាតូមកាបូននៅក្នុងសារធាតុសរីរាង្គនេះ។

ពីវគ្គសិក្សាគីមីវិទ្យា

ថ្នាក់នៃអ៊ីដ្រូកាបូននេះ ដែលក្នុងនោះ "ឧស្ម័នវាលភក់" ជាតំណាង ត្រូវបានសិក្សានៅក្នុងវគ្គសិក្សាថ្នាក់ទី 10 នៅវិទ្យាល័យ។ ឧទាហរណ៍ កុមារ​ត្រូវ​បាន​ផ្តល់​ភារកិច្ច​ដូច​ខាង​ក្រោម៖ "សរសេរ​រូបមន្ត​រចនាសម្ព័ន្ធ​នៃ​មេតាន"។ វាចាំបាច់ក្នុងការយល់ថាសម្រាប់សារធាតុនេះមានតែការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធលម្អិតប៉ុណ្ណោះដែលអាចពិពណ៌នាបានយោងទៅតាមទ្រឹស្តីរបស់ Butlerov ។

រូបមន្តអក្សរកាត់របស់វានឹងស្របគ្នាជាមួយនឹងម៉ូលេគុលដែលសរសេរជា CH4 ។ យោងតាមស្តង់ដារអប់រំសហព័ន្ធថ្មីដែលត្រូវបានណែនាំទាក់ទងនឹងការរៀបចំឡើងវិញនៃការអប់រំរុស្ស៊ីនៅក្នុងវគ្គសិក្សាគីមីវិទ្យាមូលដ្ឋានបញ្ហាទាំងអស់ដែលទាក់ទងនឹងលក្ខណៈនៃថ្នាក់នៃសារធាតុសរីរាង្គត្រូវបានពិនិត្យ។

ការសំយោគឧស្សាហកម្ម

ដោយផ្អែកលើមេតាន ដំណើរការឧស្សាហកម្មសម្រាប់សមាសធាតុគីមីដ៏សំខាន់ដូចជាអាសេទីលីនត្រូវបានបង្កើតឡើង។ មូលដ្ឋាននៃការបំបែកកំដៅនិងអគ្គិសនីគឺច្បាស់ណាស់រូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា។ មេតានក្នុងអំឡុងពេលអុកស៊ីតកម្មកាតាលីករជាមួយអាម៉ូញាក់បង្កើតជាអាស៊ីត hydrocyanic ។

សារធាតុសរីរាង្គនេះត្រូវបានប្រើដើម្បីផលិតឧស្ម័នសំយោគ។ នៅពេលធ្វើអន្តរកម្មជាមួយចំហាយទឹក ល្បាយនៃកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត និងអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានទទួល ដែលជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ផលិតសមាសធាតុកាបូនអ៊ីដ្រូសែនឆ្អែត។

សារៈសំខាន់ជាពិសេសគឺអន្តរកម្មជាមួយអាស៊ីតនីទ្រីកដែលជាលទ្ធផលនៃនីត្រូមេន។

កម្មវិធីនៅក្នុងទម្រង់នៃឥន្ធនៈរថយន្ត

ដោយសារកង្វះខាតប្រភពធម្មជាតិនៃអ៊ីដ្រូកាបូន ក៏ដូចជាការថយចុះនៃមូលដ្ឋានវត្ថុធាតុដើម បញ្ហាដែលទាក់ទងនឹងការស្វែងរកប្រភពថ្មី (ជំនួស) សម្រាប់ការទទួលបានឥន្ធនៈគឺមានសារៈសំខាន់ជាពិសេស។ ជម្រើសមួយក្នុងចំណោមជម្រើសទាំងនេះគឺជាជម្រើសមួយដែលមានផ្ទុកមេតាន។

ដោយពិចារណាលើភាពខុសគ្នានៃដង់ស៊ីតេរវាងឥន្ធនៈសាំងនិងអ្នកតំណាងដំបូងនៃថ្នាក់នៃ alkanes មានលក្ខណៈពិសេសមួយចំនួននៃការប្រើប្រាស់របស់វាជាប្រភពថាមពលសម្រាប់ម៉ាស៊ីនរថយន្ត។ ដើម្បីជៀសវាងតម្រូវការដឹកជញ្ជូនមេតានក្នុងបរិមាណដ៏ច្រើន ដង់ស៊ីតេរបស់វាត្រូវបានកើនឡើងដោយការបង្ហាប់ (នៅសម្ពាធប្រហែល 250 បរិយាកាស)។ មេតានត្រូវបានរក្សាទុកក្នុងស្ថានភាពរាវនៅក្នុងស៊ីឡាំងដែលបានដំឡើងនៅក្នុងរថយន្ត។

ប៉ះពាល់ដល់បរិយាកាស

វាត្រូវបានពិភាក្សារួចហើយខាងលើថា មេតានមានឥទ្ធិពលលើឥទ្ធិពលផ្ទះកញ្ចក់។ ប្រសិនបើកម្រិតនៃឥទ្ធិពលនៃកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (4) លើអាកាសធាតុត្រូវបានគេយកតាមធម្មតា នោះចំណែកនៃ "ឧស្ម័នវាលភក់" នៅក្នុងវាគឺ 23 ឯកតា។ ក្នុងរយៈពេលពីរសតវត្សកន្លងមកនេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្របានសង្កេតឃើញការកើនឡើងនៃបរិមាណនៃសារធាតុមេតាននៅក្នុងបរិយាកាសរបស់ផែនដី។

បច្ចុប្បន្ននេះបរិមាណប្រហាក់ប្រហែលនៃ CH4 ត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណនៅ 1.8 ppm ។ ទោះបីជាការពិតដែលថាតួលេខនេះគឺតិចជាង 200 ដងនៃវត្តមានកាបូនឌីអុកស៊ីតក៏ដោយក៏មានការសន្ទនាក្នុងចំណោមអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអំពីហានិភ័យដែលអាចកើតមាននៃការរក្សាកំដៅដែលបញ្ចេញដោយភពផែនដី។

ដោយសារតែតម្លៃកាឡូរីដ៏ល្អឥតខ្ចោះនៃ "ឧស្ម័នវាលភក់" វាត្រូវបានគេប្រើមិនត្រឹមតែជាចំណីសម្រាប់ការសំយោគគីមីប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែវាក៏ជាប្រភពថាមពលផងដែរ។

ជាឧទាហរណ៍ ឡចំហាយឧស្ម័ន និងម៉ាស៊ីនកម្តៅទឹកជាច្រើនប្រភេទដែលត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ប្រព័ន្ធកំដៅបុគ្គលនៅក្នុងផ្ទះឯកជន និងខ្ទមប្រទេសដំណើរការលើមេតាន។

ជម្រើសកំដៅស្វយ័តនេះគឺមានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ម្ចាស់ផ្ទះហើយមិនត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងគ្រោះថ្នាក់ដែលកើតឡើងជាប្រព័ន្ធនៅលើប្រព័ន្ធកំដៅកណ្តាល។ សូមអរគុណដល់ឡចំហាយឧស្ម័នដែលដំណើរការលើឥន្ធនៈប្រភេទនេះ 15-20 នាទីគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីកំដៅខ្ទមពីរជាន់ទាំងស្រុង។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

មេតាន ដែលជារូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធ និងម៉ូលេគុល ដែលត្រូវបានផ្តល់ឱ្យខាងលើ គឺជាប្រភពថាមពលធម្មជាតិ។ ដោយសារតែវាផ្ទុកតែអាតូមកាបូន និងអាតូមអ៊ីដ្រូសែន អ្នកបរិស្ថានទទួលស្គាល់សុវត្ថិភាពបរិស្ថាននៃអ៊ីដ្រូកាបូនឆ្អែតនេះ។

នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌស្តង់ដារ (សីតុណ្ហភាពខ្យល់ 20 អង្សាសេ សម្ពាធ 101325 ប៉ា) សារធាតុនេះគឺឧស្ម័ន មិនពុល មិនរលាយក្នុងទឹក។

នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពខ្យល់ធ្លាក់ចុះដល់ -161 ដឺក្រេមេតានត្រូវបានបង្ហាប់ដែលត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្ម។

មេតានប៉ះពាល់ដល់សុខភាពមនុស្ស។ វា​មិន​មែន​ជា​សារធាតុ​ពុល​នោះ​ទេ ប៉ុន្តែ​ត្រូវ​បាន​គេ​ចាត់​ទុក​ថា​ជា​ឧស្ម័ន​ដែល​ធ្វើ​ឲ្យ​មាន​ការ​ថប់ដង្ហើម។ មានស្តង់ដារអតិបរមា (ដែនកំណត់កំហាប់អតិបរមា) សម្រាប់មាតិកានៃសារធាតុគីមីនេះនៅក្នុងបរិយាកាស។

ឧទាហរណ៍ ការងារក្នុងអណ្តូងរ៉ែត្រូវបានអនុញ្ញាតតែក្នុងករណីដែលបរិមាណរបស់វាមិនលើសពី 300 មីលីក្រាមក្នុងមួយម៉ែត្រគូប។ តាមរយៈការវិភាគលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធនៃសារធាតុសរីរាង្គនេះ យើងអាចសន្និដ្ឋានបានថា លក្ខណៈសម្បត្តិគីមី និងរូបវន្តរបស់វាគឺស្រដៀងទៅនឹងអ្នកតំណាងផ្សេងទៀតទាំងអស់នៃថ្នាក់នៃអ៊ីដ្រូកាបូនឆ្អែត (ឆ្អែត)។

យើងបានវិភាគរូបមន្តរចនាសម្ព័ន្ធ និងរចនាសម្ព័ន្ធលំហនៃមេតាន។ ដែលចាប់ផ្តើម "ឧស្ម័នវាលភក់" មានរូបមន្តម៉ូលេគុលទូទៅ C n H 2n + 2 ។

លក្ខណៈរូបវិទ្យាគីមីនៃមេតាន។

ភាពមិនបរិសុទ្ធដែលមានគ្រោះថ្នាក់នៅក្នុងខ្យល់របស់ខ្ញុំ

សារធាតុពុលនៃខ្យល់របស់ខ្ញុំរួមមាន កាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត អុកស៊ីដអាសូត ស្ពាន់ធ័រឌីអុកស៊ីត និងអ៊ីដ្រូសែនស៊ុលហ្វីត។

កាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត (CO) -ឧស្ម័នគ្មានពណ៌ គ្មានរសជាតិ និងគ្មានក្លិន ជាមួយនឹងទំនាញជាក់លាក់ 0.97 ។ ដុតនិងផ្ទុះនៅកំហាប់ពី 12.5 ទៅ 75% ។ សីតុណ្ហភាពបញ្ឆេះនៅកំហាប់ 30%, 630-810 0 C. ពុលខ្លាំងណាស់។ កំហាប់ដ៍សាហាវ - 0,4% ។ ការប្រមូលផ្តុំដែលអាចអនុញ្ញាតបាននៅក្នុងការងារអណ្តូងរ៉ែគឺ 0.0017% ។ ជំនួយសំខាន់សម្រាប់ការពុលគឺការដកដង្ហើមសិប្បនិម្មិតជាមួយនឹងខ្យល់ស្រស់។

ប្រភពនៃកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីតរួមមាន ប្រតិបត្តិការបំផ្ទុះ ម៉ាស៊ីនចំហេះខាងក្នុង ភ្លើងឆេះអណ្តូងរ៉ែ និងការផ្ទុះមេតាន និងធូលីធ្យូងថ្ម។

អុកស៊ីដអាសូត (NO)- មានពណ៌ត្នោត និងមានក្លិនក្រអូប។ ពុលខ្លាំង បណ្តាលឱ្យរលាកភ្នាស mucous នៃផ្លូវដង្ហើម និងភ្នែក និងហើមសួត។ ការផ្តោតអារម្មណ៍ដ៍សាហាវសម្រាប់ការស្រូបចូលរយៈពេលខ្លីគឺ 0.025% ។ មាតិកាអតិបរិមានៃអុកស៊ីដអាសូតនៅក្នុងខ្យល់អណ្តូងរ៉ែមិនគួរលើសពី 0.00025% (ក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃឌីអុកស៊ីត - NO 2) ។ សម្រាប់អាសូតឌីអុកស៊ីត - 0.0001% ។

ស្ពាន់ធ័រឌីអុកស៊ីត (SO 2)- គ្មានពណ៌ មានក្លិនក្រអូបខ្លាំង និងរសជាតិជូរ។ ធ្ងន់ជាងខ្យល់ 2.3 ដង។ ពុលខ្លាំង៖ រលាកភ្នាសរំអិលនៃផ្លូវដង្ហើម និងភ្នែក បណ្តាលឱ្យរលាកទងសួត ហើមបំពង់ក និងទងសួត។

ស្ពាន់ធ័រឌីអុកស៊ីតត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេលផ្ទុះ (នៅក្នុងថ្មស្ពាន់ធ័រ) ភ្លើង ហើយត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីថ្ម។

មាតិកាអតិបរមានៅក្នុងខ្យល់របស់ខ្ញុំគឺ 0.00038% ។ កំហាប់ 0.05% គឺជាការគំរាមកំហែងដល់អាយុជីវិត។

អ៊ីដ្រូសែនស៊ុលហ្វីត (H 2 S)- ឧស្ម័នគ្មានពណ៌ មានរសជាតិផ្អែម និងក្លិនស៊ុតរលួយ។ ទំនាញជាក់លាក់ - 1.19 ។ អ៊ីដ្រូសែនស៊ុលហ្វីតដុតនិងផ្ទុះនៅកំហាប់ 6% ។ ពុលខ្លាំង រលាកភ្នាស mucous នៃផ្លូវដង្ហើម និងភ្នែក។ កំហាប់ដ៍សាហាវ - 0.1% ។ ជំនួយដំបូងសម្រាប់ការពុលគឺការដកដង្ហើមសិប្បនិម្មិតដោយប្រើស្ទ្រីមស្រស់ ស្រូបក្លរីន (ដោយប្រើកន្សែងដៃដែលត្រាំក្នុងសារធាតុ bleach)។

អ៊ីដ្រូសែនស៊ុលហ្វីតត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីថ្ម និងប្រភពរ៉ែ។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងកំឡុងពេលពុកផុយនៃសារធាតុសរីរាង្គ ការឆេះអណ្តូងរ៉ែ និងប្រតិបត្តិការបំផ្ទុះ។

អ៊ីដ្រូសែនស៊ុលហ្វីតគឺរលាយក្នុងទឹក។ នេះត្រូវតែយកទៅក្នុងគណនីនៅពេលដែលមនុស្សផ្លាស់ទីតាមរយៈការងារដែលគេបោះបង់ចោល។

មាតិកាដែលអាចអនុញ្ញាតបាននៃ H 2 S នៅក្នុងខ្យល់របស់ខ្ញុំមិនគួរលើសពី 0.00071% ទេ។


បាឋកថា ២

មេតាននិងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។

មេតានគឺជាផ្នែកសំខាន់ ទូទៅបំផុតនៃ firedamp ។ នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍ និងក្នុងការអនុវត្ត ឧស្ម័នមេតានត្រូវបានសម្គាល់ជាញឹកញាប់បំផុតជាមួយនឹងឧស្ម័ន firedamp ។ នៅក្នុងខ្យល់អណ្តូងរ៉ែឧស្ម័ននេះទទួលបានការយកចិត្តទុកដាក់បំផុតដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិផ្ទុះរបស់វា។

លក្ខណៈរូបវិទ្យាគីមីនៃមេតាន។

មេតាន (CH 4)- ឧស្ម័នគ្មានពណ៌ រសជាតិ និងក្លិន។ ដង់ស៊ីតេ - 0.0057 ។ មេតានគឺអសកម្ម ប៉ុន្តែការផ្លាស់ទីលំនៅអុកស៊ីសែន (ការផ្លាស់ទីលំនៅកើតឡើងក្នុងសមាមាត្រដូចខាងក្រោមៈ 5 ឯកតានៃបរិមាណមេតានជំនួស 1 ឯកតានៃបរិមាណអុកស៊ីសែន ពោលគឺ 5:1) វាអាចបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់មនុស្ស។ វាបញ្ឆេះនៅសីតុណ្ហភាព 650-750 0 C. មេតានបង្កើតជាល្បាយងាយឆេះ និងផ្ទុះជាមួយខ្យល់។ នៅពេលដែលមានផ្ទុកនៅក្នុងខ្យល់រហូតដល់ 5-6% វាឆេះនៅប្រភពកំដៅពី 5-6% ទៅ 14-16% វាផ្ទុះលើសពី 14-16% វាមិនផ្ទុះទេ។ កម្លាំងផ្ទុះខ្លាំងបំផុតគឺនៅកំហាប់ 9.5% ។

លក្ខណៈសម្បត្តិមួយរបស់មេតានគឺការពន្យាពេលនៃពន្លឺបន្ទាប់ពីទំនាក់ទំនងជាមួយប្រភពបញ្ឆេះ។ ពេលវេលាពន្យាពេលពន្លឺត្រូវបានហៅ inductiveរយៈពេល។ វត្តមាននៃរយៈពេលនេះបង្កើតលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ការពារការផ្ទុះឡើងក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការបំផ្ទុះដោយប្រើគ្រឿងផ្ទុះសុវត្ថិភាព (HE) ។

សម្ពាធឧស្ម័ននៅកន្លែងផ្ទុះគឺប្រហែល 9 ដងខ្ពស់ជាងសម្ពាធដំបូងនៃល្បាយឧស្ម័ន - ខ្យល់មុនពេលផ្ទុះ។ នេះអាចបណ្តាលឱ្យមានសម្ពាធរហូតដល់ 30 នៅនិងខ្ពស់ជាងនេះ។ ឧបសគ្គផ្សេងៗក្នុងការងារ (ការកកិត ការប្រេះ។

តារាងបង្ហាញ ដង់ស៊ីតេមេតាននៅសីតុណ្ហភាពខុសគ្នារួមទាំងដង់ស៊ីតេនៃឧស្ម័ននេះនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា (នៅ 0 ° C) ។ លក្ខណៈសម្បត្តិ thermophysical របស់វា និងលក្ខណៈនៃឧស្ម័នមេតានផ្សេងទៀតក៏ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យផងដែរ។

ខាងក្រោមនេះត្រូវបានបង្ហាញ លក្ខណៈរូបវិទ្យានៃឧស្ម័នមេតាន៖មេគុណនៃចរន្តកំដៅ λ , η , លេខ Prandtl Pr, viscosity kinematic ν សមត្ថភាពកំដៅជាក់លាក់ គ ទំសមាមាត្រសមត្ថភាពកំដៅ (និទស្សន្ត adiabatic) k, មេគុណសាយភាយកម្ដៅ និងដង់ស៊ីតេនៃឧស្ម័នមេតាន ρ . លក្ខណៈសម្បត្តិនៃឧស្ម័នត្រូវបានផ្តល់នៅសម្ពាធបរិយាកាសធម្មតាអាស្រ័យលើសីតុណ្ហភាព - ក្នុងចន្លោះពី 0 ទៅ 600 ° C ។

ឧស្ម័នមេតានរួមមានអ៊ីដ្រូកាបូនជាមួយ រូបមន្តសរុប C n H 2n + 2ដូចជា៖ មេតាន CH 4, អេតាន C 2 H 6, butane C 4 H 10, pentane C 5 H 12, hexane C 6 H 14, heptane C 7 H 16, octane C 8 H 18 ។ ពួកគេត្រូវបានគេហៅផងដែរថាស៊េរី methane homologous ។

ដង់ស៊ីតេនៃឧស្ម័នមេតាននៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពរបស់ពួកគេកើនឡើង វាថយចុះដោយសារតែការពង្រីកកំដៅនៃឧស្ម័ន។ ធម្មជាតិនៃការពឹងផ្អែកនៃដង់ស៊ីតេលើសីតុណ្ហភាពនេះក៏ជាលក្ខណៈធម្មតាផងដែរ។ វាគួរតែត្រូវបានគេកត់សម្គាល់ផងដែរថាដង់ស៊ីតេនៃឧស្ម័នមេតានកើនឡើងនៅពេលដែលចំនួនអាតូមកាបូននិងអ៊ីដ្រូសែននៅក្នុងម៉ូលេគុលឧស្ម័នកើនឡើង (លេខ n ក្នុងរូបមន្ត C n H 2n + 2) ។

ឧស្ម័នស្រាលបំផុតដែលត្រូវបានពិចារណាក្នុងតារាងគឺ មេតាន - ដង់ស៊ីតេមេតានក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាគឺ 0.7168 គីឡូក្រាម / ម 3. មេតាន​ពង្រីក​នៅ​ពេល​ដែល​ត្រូវ​បាន​កំដៅ​ហើយ​ក្លាយ​ជា​ក្រាស់​តិច។ ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ នៅសីតុណ្ហភាព 0°C និង 600°C ដង់ស៊ីតេនៃមេតានខុសគ្នាប្រហែល 3 ដង។

ចរន្តកំដៅនៃឧស្ម័នមេតានថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងចំនួន n ក្នុងរូបមន្ត C n H 2n + 2 ។ នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាវាប្រែប្រួលក្នុងចន្លោះពី 0.0098 ទៅ 0.0307 W / (m deg) ។ យោងតាមទិន្នន័យនៅក្នុងតារាងវាដូចខាងក្រោម ឧស្ម័នដូចជាមេតានមានចរន្តកំដៅខ្ពស់បំផុត។- មេគុណចរន្តកំដៅរបស់វា ឧទាហរណ៍នៅ 0°C គឺស្មើនឹង 0.0307 W/(m deg)។

ចរន្តកំដៅទាបបំផុត (0.0098 W / (m deg) នៅ 0 ° C) គឺជាលក្ខណៈនៃឧស្ម័ន octane ។ គួរកត់សម្គាល់ថានៅពេលដែលឧស្ម័នមេតានត្រូវបានកំដៅ ចរន្តកំដៅរបស់ពួកគេកើនឡើង។

សមត្ថភាពកំដៅម៉ាស់ជាក់លាក់នៃឧស្ម័នដែលរួមបញ្ចូលនៅក្នុងស៊េរី homologous នៃមេតានកើនឡើងនៅពេលដែលកំដៅ។លក្ខណៈសម្បត្តិរបស់ពួកគេដូចជា viscosity និង diffusivity កំដៅក៏កើនឡើងនៅក្នុងតម្លៃ។