الميثان هو مركب كيميائي له الصيغة الكيميائية CH4 (ذرة واحدة من الكربون وأربع ذرات من الهيدروجين).

مقدمة المنتج

الميثان مركب كيميائي صيغته الكيميائية CH4 (ذرة كربون واحدة وأربع ذرات هيدروجين). وهو هيدريد من المجموعة 14، وأبسط الألكانات، والمكون الرئيسي للغاز الطبيعي. وفرة الميثان النسبية على الأرض تجعله وقودًا جذابًا، إلا أن استخلاصه وتخزينه يُشكلان تحديات نظرًا لحالته الغازية في الظروف العادية من حيث درجة الحرارة والضغط.
يوجد الميثان الطبيعي تحت الأرض وتحت قاع البحر. وعندما يصل إلى السطح والغلاف الجوي، يُعرف باسم الميثان الجوي. وقد زاد تركيز الميثان الجوي للأرض بنحو 150% منذ عام 1750، وهو يُمثل 20% من إجمالي التأثير الإشعاعي الناتج عن جميع غازات الدفيئة طويلة العمر والمختلطة عالميًا.

مواصفة

التعبئة والشحن

طلب

كوقود
يُستخدم الميثان كوقود للأفران والمنازل وسخانات المياه والأفران والسيارات والتوربينات وغيرها. يحترق مع الأكسجين لإشعال النار.

في الصناعة الكيميائية
يتم تحويل الميثان إلى غاز التخليق، وهو عبارة عن خليط من أول أكسيد الكربون والهيدروجين، عن طريق التحويل بالبخار.

الاستخدامات

يُستخدم الميثان في العمليات الكيميائية الصناعية، ويمكن نقله كسائل مُبرّد (غاز طبيعي مُسال). في حين أن التسربات من حاويات السوائل المُبرّدة تكون أثقل من الهواء في البداية بسبب زيادة كثافة الغاز البارد، إلا أن الغاز في درجة حرارة الغرفة يكون أخف من الهواء. تُوزّع أنابيب الغاز كميات كبيرة من الغاز الطبيعي، ويُعدّ الميثان المكون الرئيسي له.

1.الوقود
يُستخدم الميثان كوقود للأفران والمنازل وسخانات المياه والأفران والسيارات والتوربينات وغيرها. يحترق مع الأكسجين لتوليد الحرارة.

2.الغاز الطبيعي
يُعدّ الميثان ضروريًا لتوليد الكهرباء عن طريق حرقه كوقود في توربينات الغاز أو مولدات البخار. وبالمقارنة مع أنواع الوقود الهيدروكربونية الأخرى، يُنتج الميثان كمية أقل من ثاني أكسيد الكربون لكل وحدة حرارة مُنطلقة. تبلغ حرارة احتراق الميثان حوالي 891 كيلوجول/مول، وهي أقل من أي هيدروكربون آخر، ولكن نسبة حرارة الاحتراق (891 كيلوجول/مول) إلى الكتلة الجزيئية (16.0 جم/مول، منها 12.0 جم/مول كربون) تُظهر أن الميثان، كونه أبسط الهيدروكربونات، يُنتج حرارة أكبر لكل وحدة كتلة (55.7 كيلوجول/جم) مقارنةً بالهيدروكربونات المعقدة الأخرى. في العديد من المدن، يُضخّ الميثان عبر الأنابيب إلى المنازل لأغراض التدفئة والطهي. وفي هذا السياق، يُعرف عادةً بالغاز الطبيعي، والذي يُعتقد أن محتواه من الطاقة يبلغ 39 ميجاجول لكل متر مكعب، أو 1000 وحدة حرارية بريطانية لكل قدم مكعب قياسي.

يتم استخدام الميثان على شكل غاز طبيعي مضغوط كوقود للسيارات ويقال أنه أكثر ملاءمة للبيئة من أنواع الوقود الأحفوري الأخرى مثل البنزين والديزل. وقد أجريت أبحاث في طرق الامتزاز لتخزين الميثان لاستخدامه كوقود للسيارات.

3. الغاز الطبيعي المسال
الغاز الطبيعي المسال (LNG) هو غاز طبيعي (يتكون في الغالب من الميثان، CH4) تم تحويله إلى شكل سائل لسهولة التخزين أو النقل. وتتطلب ناقلات الغاز الطبيعي المسال باهظة الثمن لنقل الميثان.

يُشكل الغاز الطبيعي المسال حوالي ١/٦٠٠ من حجم الغاز الطبيعي في حالته الغازية. وهو عديم الرائحة واللون، وغير سام، وغير مُسبب للتآكل. تشمل مخاطره قابلية الاشتعال بعد التبخر إلى الحالة الغازية، والتجمد، والاختناق.

4. وقود الصواريخ الميثان السائل
يتم استخدام الميثان السائل المكرر كوقود للصواريخ. ويقال إن الميثان يوفر ميزة مقارنة بالكيروسين تتمثل في ترسيب كمية أقل من الكربون على الأجزاء الداخلية لمحركات الصواريخ، مما يقلل من صعوبة إعادة استخدام المعززات.

يتواجد غاز الميثان بكثرة في العديد من أجزاء النظام الشمسي، ومن الممكن أن يتم حصاده على سطح جسم آخر في النظام الشمسي (على وجه الخصوص، باستخدام إنتاج الميثان من المواد المحلية الموجودة على المريخ أو تيتان)، مما يوفر الوقود لرحلة العودة.

5. المواد الخام الكيميائية
يُحوَّل الميثان إلى غاز اصطناعي، وهو مزيج من أول أكسيد الكربون والهيدروجين، عن طريق عملية الإصلاح بالبخار. وتتطلب هذه العملية المُولِّدة للطاقة (التي تتطلب طاقة) استخدام محفزات ودرجات حرارة عالية تتراوح بين 700 و1100 درجة مئوية.

إجراءات الإسعافات الأولية

الاتصال بالعين:لا حاجة للغاز. في حال الاشتباه بقضمة الصقيع، اغسل عينيك بالماء البارد لمدة 15 دقيقة، واحصل على رعاية طبية فورية.
اتصال الجلد:لا حاجة للغاز. في حال ملامسة الجلد أو الاشتباه في قضمة الصقيع، انزع الملابس الملوثة واغسل المناطق المصابة بالماء الفاتر. لا تستخدم الماء الساخن. يجب على الطبيب فحص المريض فورًا إذا تسبب ملامسة المنتج في ظهور بثور على سطح الجلد أو تجمد الأنسجة العميقة.
استنشاق:العناية الطبية الفورية ضرورية في جميع حالات التعرض المفرط للاستنشاق. يجب تزويد أفراد الإنقاذ بأجهزة تنفس ذاتية الإغلاق. يجب مساعدة ضحايا الاستنشاق الواعين على نقلهم إلى منطقة غير ملوثة واستنشاق هواء نقي. في حال صعوبة التنفس، يُعطى الأكسجين. يجب نقل الأشخاص فاقدي الوعي إلى منطقة غير ملوثة، وعند الضرورة، يُجرى لهم إنعاش اصطناعي وأكسجين إضافي. يجب أن يكون العلاج داعمًا ومناسبًا للأعراض.
الابتلاع:لا يوجد تحت الاستخدام العادي. احصل على رعاية طبية إذا ظهرت أي أعراض.
ملاحظات للطبيب:علاج الأعراض.

الميثان خارج الأرض
اكتُشف الميثان، أو يُعتقد وجوده، على جميع كواكب النظام الشمسي ومعظم أقماره الكبرى. وباستثناء المريخ، يُعتقد أنه نتج عن عمليات غير حيوية.
الميثان (CH4) على المريخ – المصادر المحتملة والمصارف.
تم اقتراح الميثان كدافع صاروخي محتمل في مهمات المريخ المستقبلية بسبب إمكانية تصنيعه على الكوكب من خلال الاستفادة من الموارد في الموقع. [58] يمكن استخدام تعديل لتفاعل الميثان في ساباتير مع طبقة محفز مختلطة وتحول عكسي للماء والغاز في مفاعل واحد لإنتاج الميثان من المواد الخام المتوفرة على المريخ، باستخدام الماء من التربة السطحية للمريخ وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للمريخ.

يمكن إنتاج الميثان من خلال عملية غير بيولوجية تسمى "السربنتينية" [أ] تتضمن الماء وثاني أكسيد الكربون والمعادن الزبرجدية، والتي من المعروف أنها شائعة على المريخ.