गैस दलदल: और लागू करने के सूत्र

जलाशयों के नीचे से बचने गैस - दलदल गैस सुगंधित (अधिक सामान्य नाम - मीथेन)। दृश्य यह रूपों, hydrogenous या मिथाइल के वैज्ञानिक दृष्टिकोण से। अधिकांश भाग के लिए मीथेन (सीएच ₄₎ के होते _हैं। यह भी वर्तमान, नाइट्रोजन, आर्गन, हाइड्रोजन, phosphine और हो सकता है कार्बन डाइऑक्साइड।

मुख्य विशेषताएं

स्टैंडर्ड संरचना, रासायनिक सूत्र दलदल गैस - यह सब स्पष्ट रूप से पता चलता है कि यह सबसे सरल कार्बन यौगिकों के अंतर्गत आता है। इस तत्व के आसपास समूहीकृत घटकों शेष हैं। मार्श गैस कार्बन डाइऑक्साइड या नाइट्रोजन के साथ एक मिश्रण के रूप मुक्त राज्य में प्राकृतिक रूप से पाया जाता है। यह कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के कारण होता है। एक नियम के रूप में, यह पानी में फंसे और हवा संयंत्र के लिए उपयोग से वंचित किया गया है।

कोयला खानों - एक और जगह है जहाँ का गठन दहनशील दलदल गैस। उन्होंने कहा कि जैविक अवशेषों के अपघटन के बाद चट्टानों के बीच में जम जाता है। इसके बाद कई रिक्तियों द्वारा सुविधा है। इस तरह की गैसों खींच लिया जब एक संयोग छेद उत्पन्न होने वाले कर रहे हैं।

शिक्षा के स्थानों

इसे पूरी तरह से स्पष्ट नाम के बावजूद, दलदल गैस (या बल्कि, मीथेन) बाहर तेल क्षेत्रों के पास पृथ्वी दरारें से भी खड़ा है। पहले इस तरह के मामलों कैस्पियन क्षेत्र में संयुक्त राज्य अमेरिका में सूचित किया गया, एलेघेनी नदी के तट पर है, साथ ही रूस में। बाकू में, इस कारण के लिए, एक लंबे समय के लिए वहाँ बाकू में रहस्यमय रोशनी के बारे में एक पौराणिक कथा थी। प्राकृतिक घटनाएं कार्बन डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन और तेल वाष्प दलदल गैस के साथ मिश्रित कर रहे थे।

उद्योग और खनन प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, लोगों को रिहा मीथेन पुनरावृत्ति करने के लिए सीखा है। इस तरह की पहली कारखाने पेंसिल्वेनिया में दिखाई दिया। मार्श गैस है कि में विशेषता है लगातार बनाई है, यह किसी भी दलदल या तालाब में पता लगाया जा सकता। अक्सर, के लिए इस कीचड़ को काफी सरल स्पर्श छड़ी है। इसके बाद, गैस बुलबुले पानी की सतह के लिए तैरने लगते हैं।

आधार दलदल गैस

एक मुख्य घटक के गठन प्राकृतिक गैस की (मीथेन) मदद बैक्टीरिया। उन्हें के कारण, यह संयंत्र फाइबर के किण्वन शुरू होता है, मीथेन की उपस्थिति के लिए योगदान दे। सबसे शुद्ध मीथेन Absheron और कर्च प्रायद्वीप में कीचड़ ज्वालामुखी की विशेषता माना जाता है।

छेद और दरारें, जो ज्वालामुखी के पैर में स्थित हैं - इसके अलावा, यह नमक जमा, स्प्रिंग्स और fumaroles उठता है। मीथेन मानव आंत में मौजूद है। इसके उत्पाद कुछ जानवरों की साँस छोड़ना शामिल हैं। इस मामले के बारे में पहले लिखित साक्ष्य से एक प्राचीन लेखक प्लिनी उल्लेख गैसीय दहनशील यौगिकों के कार्य माना जा सकता।

स्फोटकता

मार्श गैस के अधिकांश अपने ही विनाशकारी गुण से जाना जाता है। जब प्रज्वलन हवा के साथ एक मिश्रण में है, यह एक विस्फोट का कारण बनता। इस का कारण मीथेन की संपत्ति हैं। मार्श गैस और इसी तरह के यौगिकों के विस्फोट तक लोगों को डर है, समझाने के लिए क्या अंधविश्वास हो रहा था। विसंगति के लिए कारणों केवल इस घटना के एक वैज्ञानिक अध्ययन के बाद स्पष्ट हो गया।

मार्श गैस, मीथेन और अन्य विस्फोटक यौगिक लोगों डेवी लैंप आविष्कार करने के लिए प्रेरित किया। यह दोनों दलदल में और कोयला खदानों में इस्तेमाल किया गया था। इस दीपक में दहन उत्पादों एक विशेष ग्रिड के माध्यम से जो दहनशील गैस मिश्रण का प्रज्वलन की संभावना को बाहर से निकाल दिए जाते हैं।

खोज का इतिहास

मार्श गैस (मीथेन) के अध्ययन के लिए महान योगदान, इतालवी वैज्ञानिक एलेज़ांद्रो वोल्टा की शुरुआत की। 1776 में, वह पता चला है कि पदार्थ हाइड्रोजन से अलग है, क्योंकि यह दहन के लिए दो बार अधिक ऑक्सीजन की आवश्यकता है। इसके अलावा, यह निर्धारित किया है कि वोल्टा दलदल गैस - कार्बोनिक एसिड का एक स्रोत।

इतालवी मीथेन, स्विट्जरलैंड और इटली की सीमा पर पाया अगले झील Maggiore के लिए। वैज्ञानिक के लिए प्रेरणा "हवा-ईंधन" की घटना के बारे में अमेरिकी वैज्ञानिक और राजनीतिज्ञ बेंजामिन फ्रेंकलिन के एक लेख था। वोल्टा पहले गैस उत्सर्जित दलदल का संग्रह मीथेन प्राप्त किया।

लगातर अनुसंधान

अन्य महत्वपूर्ण प्राकृतिक घटना शोधकर्ताओं फ्रांसीसी रसायनज्ञ Klod Bertolle और ब्रिटिश रसायनज्ञ Uilyam Genri थे। 1805 में उनमें से पिछले दलदल गैस की संरचना निर्धारित होता है और एथिलीन (एक तथाकथित गैस maslorodnogo) से इसकी अलग पहचान।

पहेली विस्फोटक पदार्थ अपने बुनियादी घटक में छिपा - मीथेन। यह (के रूप में एथिलीन गैस की भारी हाइड्रोकार्बन के खिलाफ) प्रकाश हाइड्रोकार्बन गैस के रूप में परिभाषित किया गया था। hydrogenous मिथाइल - समय के साथ यह एक और शब्द बस गया है। हेनरी का अध्ययन जारी रखा जोन डाल्टन और जेन्स जैकब बेरज़ेलियस।

1813 में, अंग्रेजी रसायनज्ञ और भूविज्ञानी Gemfri देवी firedamp का विश्लेषण किया और निष्कर्ष निकाला है कि पदार्थ - मीथेन, कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन का एक मिश्रण। इस प्रकार यह साबित कर दिया था कि एक दहनशील मिश्रण, खानों में जारी किया गया है दलदल पर पहचान समान मिश्रण।

पर्यावरण पर प्रभाव

विशेषता दलदल गैस मीथेन क्योंकि कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के होता है। पहले कार्बनिक पदार्थ (जैसे पीट या लकड़ी के रूप में) के एक सूखे आसवन है। रासायनिक शुद्ध मीथेन अपघटन tsinkmetila पानी (इस प्रकार का उत्पादन किया जिंक आक्साइड) द्वारा तैयार किया गया था। आज, इस पदार्थ ग्रीन हाउस प्रभाव के गठन में अपनी भागीदारी की वजह से कई पर्यावरणविदों आकर्षित करती है। इस वातावरण में मीथेन के संचय के कारण है। मार्श गैस अवरक्त वर्णक्रम क्षेत्र में थर्मल विकिरण को अवशोषित कर लेता। इस पैरामीटर से यह शुद्ध कार्बन डाइऑक्साइड से पीछे ही है। पर्यावरणविदों बारे में 30% में बढ़ाया ग्रीनहाउस प्रभाव में मीथेन के योगदान का मूल्यांकन।

गुण, संरचना, रासायनिक सूत्र दलदल गैस अब हमारे ग्रह के वातावरण पर इसके प्रभाव के एक अध्ययन में अध्ययन किया जा रहा। प्राकृतिक संख्या, प्रकृति द्वारा उत्पादित, वह ग्रीन हाउस प्रभाव के कारण के रूप खतरनाक नहीं था। हालांकि, समस्या तथ्य में निहित है लोगों को खुद की गलती से होकर वातावरण में मीथेन की भारी मात्रा में है। एनालॉग दलदल गैस विभिन्न कारखानों में उत्पादन किया। यह तथाकथित अजैव मीथेन। एक यह है कि दलदल में होता है biogenic माना - कि कार्बनिक पदार्थ के परिवर्तन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती है।

methanogenesis

मीथेन (और इसलिए दलदल गैस की घटना) के जैवसंश्लेषण भी methanogenesis कहा जाता है। इस प्रक्रिया को आर्किया बैक्टीरिया शामिल है। वे एरोबिक कर रहे हैं, जिसका अर्थ है ऑक्सीजन की जरूरत के बिना वे जीवन के लिए ऊर्जा का उत्पादन कर सकते हैं। आर्किया कोई झिल्ली अंगों और नाभिक होता है।

बैक्टीरिया मीथेन उत्पन्न कार्बन-कार्बन यौगिकों और एल्कोहल के माध्यम से एक कार्बन यौगिक बहाल करने,। एक और तरीका है - disproportionation एसीटेट। उत्पन्न ऊर्जा जीवाणु एंजाइम एटीपी सिंथेज़ तब्दील हो जाता है। methanogenesis में अणु की एक किस्म शामिल: सहएंजाइमों, methanofuran, tetragidrometanopterin आदि ...

methanogens

विज्ञान 17 पीढ़ी और आधार दलदल गैस पैदा करने में सक्षम आर्किया की 50 प्रजातियां को जानता है। वे एक आदिम बहुकोशिकीय कालोनियों के रूप में। आर्किया की तरह सबसे अधिक अध्ययन जीन - Methanosarcina acetivorans। वे एसीटेट और मीथेन में बदल रही हैं ,, कार्बन मोनोआक्साइड atsetatkinazy और phosphotransacetylase एंजाइमों का उपयोग कर। वहाँ भी एक सिद्धांत है कि प्राचीन काल में इन आर्किया प्रदान की तो कीचड़ में लौह सल्फाइड की एक उच्च एकाग्रता है, एक thioester में तब्दील किया जा सकता है।

जंगल की आग के लिए कारण

पर्याप्त सांद्रता उत्सर्जन और मार्श गैस में vozgorevshis प्रमुख प्राकृतिक पीट और जंगल की आग का कारण हो सकता। आज, इस तरह की घटना से निपटने की एक पूरी श्रृंखला है। गैस सबसे भराव क्षेत्रों की विशेष सेवाओं आचरण की निगरानी। वे रोकथाम और एक संभावित खतरनाक गैस घटकों के मात्रात्मक अनुपात के नियंत्रण के लिए जिम्मेदार हैं।

उदाहरण के लिए, मॉस्को क्षेत्र में झीलों में से एक पूर्वी Shatursky क्षेत्र है। उसके पानी में मछली (कार्प, बसेरा, gobies, कार्प, पाइक, कार्प), newts, मेंढक, सांप, muskrats, पक्षियों (बगुलों, bitterns, waders, बतख) में समृद्ध है। इन जानवरों की हड्डियों फास्फोरस होता है। यह बैक्टीरिया से संसाधित किया जाता है, तो कई अन्य पदार्थ हैं। यह diphosphine और phosphine। वे स्वतःस्फूर्त दहन की श्रृंखला प्रतिक्रिया का मुख्य आरंभकर्ता हैं। इस तरह से आग में शुरू - एक गंभीर पर्यावरणीय समस्या है। दलदल में जल, न केवल वन लेकिन यह भी पीट का bogs आग से। आग उन्हें में गहरी फैल सकता है। इस तरह पीट पूरे साल जला सकता है।

रूस में यह दुनिया की झीलों का लगभग दो तिहाई है। वे रूस, पश्चिमी साइबेरिया और कमचटका के यूरोपीय भाग के केंद्र में मिलते हैं। रूस में झीलों के कुल क्षेत्र - के बारे में 340 मिलियन हेक्टेयर है, जिसमें से 210 वन आवरण के साथ कवर किया जाता है। सभी गैस गर्मियों में उत्पादित के अधिकांश। एक हेक्टेयर के एक क्षेत्र में एक दिन की अवधि में के बारे में दो और मीथेन का आधा किलोग्राम के लिए खड़े हो सकते हैं।

ऑक्सीजन और क्लोरीन के साथ सहभागिता

प्राकृतिक दलदल गैस, जिसका रासायनिक सूत्र - CH _4, शायद ही पीला चमकदार लौ जलता है। इसके साथ सबसे मजबूत विस्फोट हवा के 7.8 मात्रा और ऑक्सीजन की मात्रा 2 से युक्त एक मिश्रण में इग्निशन पर होता है। गैस (शराब के विपरीत) पानी में थोड़ा घुलनशील। यह हैलोजन साथ विशेष रूप से प्रतिक्रिया करते हैं।

क्लोरीन गैस रूपों दलदल मिथाइल क्लोराइड सीएच ₃ क्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया करके। इस सामग्री को प्रयोगशाला तरीकों से तैयार किया गया था। इस प्रयोजन के लिए हाइड्रोक्लोराइड गैस शराब की एक उबलते समाधान में पारित कर दिया और metilnogo पिघला हुआ जस्ता क्लोराइड है। परिणाम एक रंगहीन गैस है, जो एक मीठा स्वाद के साथ एक सुखद गंध आकाश की विशेषता है है। मजबूत दबाव या ठंडा के तहत, यह एक तरल में संघनित।

का उपयोग करें और हैलोजन के साथ प्रतिक्रियाओं

मीथेन (मार्श गैस) है, जो सूत्र और ईंधन स्कूल कार्यक्रम में अध्ययन के रूप में उपयोग के लिए सक्रिय रूप हैलोजन साथ सूचना का आदान। ब्रोमाइड, क्लोराइड, फ्लोराइड, क्लोराइड और फ्लोराइड: नतीजतन, इन पदार्थों प्रतिस्थापन प्रतिक्रियाओं निम्नलिखित यौगिकों का उत्पादन किया। उनमें से पिछले पहले रूसी रसायनज्ञ Aleksandrom Butlerovym द्वारा प्राप्त हुई थी। मिथाइल आयोडाइड - दृढ़ता से प्रकाश पीले रंग के तरल refracting। इसके उबलते तापमान - 180 डिग्री सेल्सियस

कहा जाता दलदल गैस के रूप में, पूरी तरह से हैलोजन द्वारा प्रतिस्थापित? यह कार्बन टेट्राक्लोराइड। यह 1839 में फ्रांसीसी रसायनज्ञ Anri रेनो द्वारा खोला गया था। यह एक विशेषता मसालेदार गंध के साथ एक तरल है। यह एक संवेदनाहारी प्रभाव पड़ता है। एक और इसी तरह के पदार्थ - कार्बन tetrabromide। यह समुद्री पौधों की राख से निकाला जाता है।

स्वास्थ्य को खतरा

अपने आप से, दलदल मीथेन physiologically हानिरहित है। यह गैर विषैले तेल हाइड्रोकार्बन के अंतर्गत आता है। पदार्थों के इस समूह में रासायनिक निष्क्रियता और रक्त प्लाज्मा में कम विलेयता की विशेषता है। मार्श गैस की एक उच्च एकाग्रता के साथ हवा केवल मारने अगर वह ऑक्सीजन की कमी का अनुभव करेंगे कर सकते हैं।

घुटन (श्वासावरोध) के प्रारंभिक लक्षण 30% मीथेन की एक सामग्री पर प्रकट हुआ। इस मामले में, श्वसन की मात्रा में वृद्धि, हृदय गति quickens, मांसपेशियों आंदोलनों के समन्वय परेशान। लेकिन ऐसे मामलों की संभावना बहुत कम है। तथ्य यह है कि मीथेन हवा है, जो उसे अत्यधिक अनुपात में जमा करने के लिए अनुमति नहीं है की तुलना में हल्का है।

एक ही समय में, शोधकर्ताओं ने कार्रवाई करने के लिए मानव मानस पर दलदल गैस की कार्रवाई समानता Diethyl ईथर की। एक समान प्रभाव एक मादक के साथ बराबर किया जा सकता है। मनुष्यों में, लंबे समय मीथेन की एक उच्च एकाग्रता के साथ खानों में काम किया, स्वायत्त तंत्रिका प्रणाली में परिवर्तन (हाइपरटेंशन, सकारात्मक oculocardiac पलटा और इतने पर। डी) निशान बनता है।