Metan

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
För andra betydelser, se Metan (olika betydelser).
Metan
Methane-CRC-MW-dimensions-2D.pngMolekylmodell
Systematiskt namn Metan
Övriga namn Gruvgas, Sumpgas
Kemisk formel CH4
Molmassa 16,0425 g/mol
Utseende Färglös gas
CAS-nummer 74-82-8
SMILES C
Egenskaper
Densitet 0,717 × 10-3 g/cm³
Löslighet (vatten) 35 g/l (17 °C)
Smältpunkt -182,5 °C
Kokpunkt -161,6 °C
Faror
Huvudfara
Mycket brandfarlig Mycket brandfarlig
NFPA 704

NFPA 704.svg

4
1
0
 
SI-enheter & STP används om ej annat angivits

Den kemiska föreningen metan är det enklaste kolvätet, med den kemiska formeln CH4. Metan är en luktfri och färglös gas. När den säljs kommersiellt blandas den vanligen med små mängder illaluktande svavelföreningar såsom etylmerkaptan för att läckor lättare ska kunna upptäckas. Metan kallas även sumpgas, eftersom den bildas vid nedbrytning av organiskt material i syrefattiga miljöer, till exempel bottnen på kärr. Ett annat namn är gruvgas efter dess benägenhet att sippra ut i gruvgångar, där den sedan riskerar att antändas vilket gör den till ett allvarligt hot mot gruvarbetare - gasexplosioner kostar regelbundet människoliv. Metan är en växthusgas och ökade utsläpp från främst olje och gasutvinning anses vara en bidragande orsak till en förstärkt växthuseffekt. Metanet i atmosfären står för 0,7-1,6% av växthuseffekten. Metangas bryts dock snabbt ner i atmosfären och ackumuleras därför inte i atmosfären och den försurar heller inte världshaven så som koldioxid gör.

Vid fortsatta utsläpp på dagens nivå kommer metangashalten i atmosfären inte att stiga ytterligare och kommer därför inte att påverka klimatet i någon riktning.

Metan är den största beståndsdelen i naturgas och biogas, vilka bägge används som bränslen. Förbränning av en molekyl metan i närvaro av syre frisläpper en molekyl koldioxid och två vattenmolekyler:

\rm CH_4 + 2\ O_2 \rightarrow CO_2 + 2\ H_2O

Gasen i fråga upptäcktes och isolerades för första gången av Alessandro Volta någon gång mellan 1776 och 1778.

Källor till metan i atmosfären[redigera | redigera wikitext]

De huvudsakliga källorna till metan är:

  • utsläpp från ansamlingar av metan på havsbotten och från manteln i jordens innandöme, bland annat genom lervulkaner
  • utvinning från fossila bränslen, främst i kolgruvor
  • djurs matsmältningsprocess, främst boskap, speciellt kor och andra idisslare.
  • produktion av arkéer i risfält
  • anaerob nedbrytning av organiskt material
  • industriella källor
  • föråldringsprocessen i vanlig asfalt

Metan är mycket vanligt i världen, gasen förekommer som fria stråk i världsrymden och det finns jätteplaneter bestående till stor del av metangas.

60% av jordens utsläpp av metan beror på mänsklig aktivitet, främst läckage från olje- och gasutvinning, gasdistribution, gruvor, asfalt och soptippar. Under de senaste 200 åren har halten av metan i atmosfären fördubblats, från 0,8 till 1,7 miljondelar av volymen. Metan utvinns från berg, främst i kolgruvor, tillsammans med andra kolväten som används som bränslen. Metan tillverkas också industriellt genom olika kemiska reaktioner, till exempel rötning av organiskt avfall.

17% av metanutsläppen kommer från djurs matsmältning. En enda ko beräknas producera 600 liter metan per dag.

Det finns också ansamlingar av metan på världshavens botten, fångat i ett kemiskt klatrat med vatten där vattnet bildar en "bur" som stänger inne metanmolekylerna. Hur mycket metan som finns bunden i form av metanklatrat i sediment på havsbotten är okänt, men troligen rör det sig om stora mängder. Att stora mängder sådant metan frisläppts i atmosfären är en förklaringsmodell till hastig global uppvärmning tidigare i jordens förflutna, exempelvis för ungefär 55 miljoner år sedan vilket utgör slutet på den geologiska epoken paleocen. Vissa källor uppskattar att det rör sig om tiotusen miljoner ton. [1] Om den globala uppvärmningen leder till att dessa värms upp tillräckligt, skulle detta metan hastigt kunna frisläppas till atmosfären. Eftersom metan är en stark växthusgas under den tid den uppehåller sig i atmosfären skulle detta leda till kraftigt ökad växthuseffekt.

Lervulkaner finns på havsbotten, ofta i områden där det finns olja och där bergskedjor håller på att bildas. När lervulkaner får utbrott släpper de ifrån sig stora mängder gaser, främst metan och andra kolväten men även helium. Troligen kommer dessa gaser upp från jordens mantel via djupa förkastningssprickor. De mängder som frisläpps är alldeles för stora för att de ska kunna härröra från någon lokal gasansamling, och det vatten som bärs upp till ytan vid utbrott för med sig ämnen som jod, brom och bor vilka inte kan komma från lokala sediment. Lervulkaner finns ofta i närheten av lavavulkaner. När så är fallet släpper lervulkanerna i närheten av lavavulkanen ut obrännbara gaser, medan de som befinner sig längre bort släpper ut metan.

Externa länkar[redigera | redigera wikitext]