Khí Mêtan - Methane

Khí Mêtan – Methane

Methane trong tiếng Việt chúng ta gọi là khí Mêtan là một hợp chất hóa học có công thức CH4 (một nguyên tử cacbon và bốn nguyên tử hydro). Nó thuộc nhóm 14 Hydrua và chất Alkan đơn giản nhất. Nó là thành phần chính của khí tự nhiên, khí dầu mỏ, khí bùn ao, đầm lầy.  Sự đa dạng tương đối của khí mê-tan trên trái đất làm cho nó trở thành một nhiên liệu hấp dẫn. Nhưng việc thu giữ và sử dụng yêu cầu độ an toàn rất cao.

Khí Methane – CH4, Khí Mêtan cung cấp bởi Việt Xuân Gas
Khí Methane – CH4, Khí Mêtan cung cấp bởi Việt Xuân Gas

Mêtan tự nhiên được tìm thấy cả dưới mặt đất và dưới đáy biển. Khi nó đến bề mặt và khí quyển, nó được gọi là khí mê-tan trong khí quyển. Nồng độ metan trong khí quyển của Trái đất tăng khoảng 150% kể từ năm 1750, và nó chiếm 20% tổng lượng từ tất cả các khí nhà kính trên toàn cầu (không bao gồm hơi nước)

Lịch sử ra đời khí Mêtan

Vào tháng 11 năm 1776, nhà vật lý Alessandro Volta xác định khí Mêtan tồn tại trên những đầm lầy của hồ Maggiore nằm ở Ý và Thụy Sĩ. Lý do để Volta tìm kiếm chất này là ông đã đọc một bài báo của Benjamin Franklin viết về “không khí dễ cháy . Volta thu thập loại khí này từ đầm lầy, và năm 1778 đã cô lập được khí gas tinh khiết . Ông cũng chứng minh rằng khí này rất dễ cháy. Chỉ cần có một tia lửa điện.

Năm 1866 tên gọi Methane chính thức ra đời. Nhà hóa học người Đức August Wilhelm von Hofmann đặt tên này bắt nguồn từ methanol

Tính chất và liên kết

Methane là một phân tử tứ diện với bốn liên kết C-H tương đương.

Khí Mêtan - Methane
Khí Mêtan – Methane

Ở nhiệt độ phòng và áp suất tiêu chuẩn, mêtan là một loại khí không màu, không mùi. Nhưng khi sử dụng, người ta thường trộn thêm những chất có mùi, thường là hỗn hợp chứa tert-butylthiol, để dễ phát hiện rò rỉ.

Methane có một điểm sôi là -161°C (-257. °F) ở áp suất khí quyển.

Mêtan là một chất khí dễ cháy, nó bắt lửa trong phạm vi nồng độ (5,4-17%) trong không khí ở áp suất tiêu chuẩn. Xem thêm bài khí Metan có độc không?

Phản ứng hóa học

Các phản ứng hóa học chính của mêtan là phản ứng cháy, tạo hơi nước cho khí tổng hợp, và halogen hóa.

Nói chung, phản ứng mê-tan rất khó kiểm soát. Ví dụ, việc oxy hóa từng phần đối với methanol đang gặp nhiều khó khăn vì phản ứng thường tiến triển tới lúc lượng khí carbon dioxide và nước ngay cả khi cung cấp oxy không đủ. Enzym methane monooxygenase tạo ra methanol từ mêtan, nhưng không thể sử dụng cho các phản ứng trong quy mô công nghiệp.

Các phản ứng axit-bazơ

Phản ứng với halogen trong những điều kiện thích hợp.

Vận chuyển và sử dụng

Methane được sử dụng trong các quá trình hóa học công nghiệp. Nó có thể vận chuyển dưới dạng lỏng (khí thiên nhiên hóa lỏng, hoặc LNG).

Khí Mêtan lấy từ bình chứa lỏng ban đầu nặng hơn không khí. Do mật độ khí lạnh gia tăng, khí ở nhiệt độ môi trường xung quanh thấp hơn không khí. Đường ống dẫn khí phân phối một lượng khí tự nhiên lớn, trong đó khí mê-tan là thành phần chính.

Các ứng dụng

Nhiên liệu

Methane được sử dụng làm nhiên liệu cho lò nướng, gia đình, máy nước nóng, lò nung, xe ô tô, tuabin và những thứ khác. Nó đốt cháy oxy để tạo ra nhiệt.

Methane rất quan trọng đối với việc phát điện bằng cách đốt nó như một nhiên liệu. Người ta sử dụng trong tuabin khí hoặc máy phát điện hơi nước. So với các loại nhiên liệu hydrocarbon khác, mêtan tạo ra ít điôxít cacbon cho mỗi đơn vị nhiệt được giải phóng.

Ở nhiều thành phố, khí mê-tan được cấp vào nhà để đốt lò sưởi và nấu nướng. Trong trường hợp này, nó thường được gọi là khí tự nhiên.

Metan dưới dạng khí tự nhiên nén được sử dụng làm nhiên liệu cho xe cộ. Nó được cho là thân thiện với môi trường hơn các loại nhiên liệu khác như xăng dầu và diesel.

Nghiên cứu mới phát hiện về khí Mêtan

Mà gần đây nhất, trong một số nghiên cứu tại vùng biển Bắc cực. Người ta phát hiện ra rằng khí Mêtan có khả năng làm giảm sự nóng lên toàn cầu. Tại sao lại có kết quả đó?

Theo nghiên cứu, loại khí Mêtan thoát ra từ đấy biển sẽ tăng cường sự hấp thu CO2 của nước biển. Theo đánh giá sơ bộ, lợi ích khí quyển từ quá trình hấp thụ CO2 là khoảng 230 lần lớn hơn hiệu ứng làm ấm lên từ khí thải mê-tan.

Tuy nhiên đây chỉ giới hạn trong một số khu vực. Hi vọng những nghiên cứu này sẽ mở ra một phương pháp mới làm giảm hiệu ứng nhà kính. Một vấn đề luôn làm đau đầu các nhà khoa học cũng như đôi ngũ những người bảo vệ môi trường. Các bạn có thể xem thêm bài viết về khí Mêtan làm giảm hiệu ứng nhà kính tại đây

Nhà cung cấp khí Metan CH4 VietXuanGas

VietXuanGas chuyên cung cấp khí Metan CH4 cũng như các sản phẩm khí đặc biệtkhí công nghiệp khác như: Khí HeliumKhí MetanKhí SF6khí C3H8…Quý khách có nhu cầu vui lòng liên hệ:

Tư vấn kỹ thuật và bán hàng: 0971 070 383 / 0913 532 568

Xin cảm ơn và hân hạnh được phục vụ.