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可燃冰中的甲烷有哪些危害

时间:2022-09-29 百科知识 版权反馈
【摘要】:冰块遇到火,只能融化为水,而绝不会燃烧。这种能燃烧的冰块就是被称为“可燃冰”的天然气水合物,外貌与常见的冰雪极为相似,用一根火柴就可以点燃,像蜡烛一样燃烧。可燃冰就是能够燃烧、能够供暖的一种特殊的冰。可燃冰是一种很特殊的物质,是由天然气与水在高压低温条件下结晶形成的固态笼状化合物。在常温常压下,可燃冰会分解成水与甲烷。因此,也可以将可燃冰看成是高度压缩的固态天然气。

冰是水在0℃(冰点)以下所凝结的透明固体物质。夏天,冰是消暑降温的佳品;冬天,冰则使人感到彻骨的寒冷。我们平时看到的冰,无一例外都是在吸收热量,没有人会相信冰块会燃烧。冰块遇到火,只能融化为水,而绝不会燃烧。那么,世界上有没有能释放热量,能够为人们供暖的冰呢?答案是肯定的。

“请大家注意,精彩的表演马上开始!我们将为您展示一种不可思议的冰。”随着讲解员的操作,一块看上去很平常的白色冰块,“噗”的一声燃起了蓝色的火焰——这是发生在日本爱知万国博览会上的一幕,让在场的观众惊奇不已。这种能燃烧的冰块就是被称为“可燃冰”的天然气水合物,外貌与常见的冰雪极为相似,用一根火柴就可以点燃,像蜡烛一样燃烧。

可燃冰就是能够燃烧、能够供暖的一种特殊的冰。可燃冰是一种很特殊的物质,是由天然气与水在高压低温条件下结晶形成的固态笼状化合物。

可燃冰

20世纪70年代,美国地质工作者在海洋中钻探时,意外地发现了一种看上去像普通干冰的东西,当它从海底被捞上来后,那些“冰”迅速融化,成为冒着气泡的一摊泥水,而那些气泡却意外地被点着了,这些气泡就是甲烷。这些像干冰一样的灰白色物质就是可燃冰。

可燃冰还有另外几个名字,分别叫天然气水合物、固体瓦斯、笼形包合物,英文为NaturalGasHydrate,简称GasHydrate。可燃冰是一种化学物质,它的化学式为CH4·8H2O。是一种白色固体结晶物质,外形像冰,有极强的燃烧力,是一种极具开采潜力的优质能源。

可燃冰的分子结构非常复杂,最常见的是甲烷水合物,就是46个水分子包围了8个甲烷分子,就像一个一个笼子,由若干水分子组成一个笼子,每个笼子里关一个气体分子。它最大的特点是可以燃烧,这是由于小笼子里含有甲烷分子超过99%,因此遇火即可燃烧。

可燃冰就像一个天然气的压缩包,包含着数量巨大的天然气。据理论计算,1立方米的可燃冰可释放出164立方米的甲烷气和0.8立方米的水。这种固体水合物只能存在于一定的温度和压力条件下,一般它要求温度低于0℃,压力高于10MPa,一旦温度升高或压力降低,甲烷气则会悄悄逸出,固体水合物便趋于崩解,倏然消失。在常温常压下,可燃冰会分解成水与甲烷。因此,也可以将可燃冰看成是高度压缩的固态天然气。

可燃冰的分子结构

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