甲烷釋放到大氣中會發(fā)生什么?
2022-10-31 14:10 作者:走路賊拉風(fēng)lya | 我要投稿
大氣甲烷釋放出來有 3 種結(jié)果。
快速氧化。燃燒甲烷與燃燒天然氣基本相同。通常你會在填埋場看到這種情況,它們會故意捕獲并燃燒甲烷,因為它會從腐爛的垃圾中釋放到大氣中。出于這個原因,有時可以收集甲烷并將其用作生物燃料。
緩慢氧化。與高反應(yīng)性大氣氣體(如臭氧)接觸的甲烷會在接觸時氧化,通常會產(chǎn)生 CO2 + H2O。這種緩慢的氧化會在大約 9年內(nèi)去除甲烷。
生物氧化。好氧高地土壤中的甲烷氧化菌是原核生物將甲烷作為碳和能源的唯一來源進行代謝。即使在排水良好的好氧(好氧)土壤中腐爛的植被確實會產(chǎn)生甲烷,但這些土壤是大氣甲烷的凈匯。甲烷氧化菌的地下位置意味著維持和生長所需的能量來自低于大氣濃度的甲烷濃度。
當甲烷從大氣中擴散到這些土壤中時,消耗甲烷的細菌會將其氧化。
在所有甲烷匯中,生物匯強度對人類活動的變化最敏感。目前,由于哈伯法氮在農(nóng)業(yè)中的廣泛使用以及全世界普遍不健康的農(nóng)業(yè)土壤,這種匯強度已高度退化。
甲烷溶于水嗎?
CH4 的溶解度取決于分子之間基于極性的相互作用。鑒于其非極性結(jié)構(gòu),甲烷本質(zhì)上是疏水的。沒有孤對電子或任何空的 p 軌道。因此,沒有接受者適合接受水中氧原子的 2 個孤對電子的共價。因此,在室溫及以上溫度下,甲烷不溶于水。
在過冷狀態(tài)下,即0度以下,C的π軌道促進電子運動[就像石墨烯中的超導(dǎo)低溫現(xiàn)象一樣],然后甲烷的溶解度增加。所以甲烷的溶解度隨著溫度的下降而增加。在標準壓力下不溶于室溫。
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