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甲烷这种化学物质

2021-03-04

        甲烷是结构最简单的碳氢化合物。广泛存在于天然气、沼气、煤矿坑井气之中,是优质气体燃料,也是制造合成气和许多化工产品的重要原料。从分子的层面上来说,甲烷是一种比二氧化碳更加活跃的温室气体,但它在大气中数量较少。

        甲烷,化学式CH4,是最简单的烃,由一个碳和四个氢原子通过sp3杂化的方式组成,因此甲烷分子的结构为正四面体结构,四个键的键长相同键角相等。极难溶于水。在标准状态下甲烷是一无色无味气体。一些有机物在缺氧情况下分解时所产生的沼气其实就是甲烷。从理论上说,甲烷的键线式可以表示为一个点“·”,但实际并没有看到过有这种用法,可能原因是“·”号同时可以表示电子。所以在中学阶段把甲烷视为没有键线式。

        甲烷主要是作为燃料,如天然气和煤气,广泛应用于民用和工业中。作为化工原料,可以用来生产乙炔 、氢气、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、四氯化碳和氢氰酸等。

        天王星的大气层也存在甲烷和氢气。据德国核物理研究所的科学家经过试验发现,植物和落叶都产生甲烷,而生成量随着温度和日照的增强而增加。另外,植物产生的甲烷是腐烂植物的10到100倍。他们经过估算认为,植物每年产生的甲烷占到世界甲烷生成量的10%到30%。行星中发现甲烷据国外媒体报道,美国天文学家19日宣布,他们首次在太阳系外一颗行星的大气中发现了甲烷,这是科学家首次在太阳系外行星探测到有机分子,从而增加了确认 太阳系外存在生命的希望。该小组还证实了先前的猜测,即这颗名叫HD 189733b的行星的大气中有水。


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