មេតាន គឺជាសមាសធាតុគីមីដែលមានរូបមន្តគីមី CH4 (អាតូមកាបូនមួយ និងអាតូមអ៊ីដ្រូសែនបួន)។

ការណែនាំផលិតផល

មេតាន គឺជាសមាសធាតុគីមីមួយដែលមានរូបមន្តគីមី CH4 (អាតូមកាបូនមួយ និងអាតូមអ៊ីដ្រូសែនបួន)។ វាគឺជាអ៊ីដ្រូសែនក្រុមទី 14 និងជាអាល់កានសាមញ្ញបំផុត ហើយជាសមាសធាតុសំខាន់នៃឧស្ម័នធម្មជាតិ។ ភាពសម្បូរបែបនៃមេតាននៅលើផែនដីធ្វើឱ្យវាក្លាយជាឥន្ធនៈដ៏ទាក់ទាញ ទោះបីជាការចាប់យក និងរក្សាទុកវាបង្កបញ្ហាប្រឈមដោយសារតែស្ថានភាពឧស្ម័នរបស់វាក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតាសម្រាប់សីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធក៏ដោយ។
មេតានធម្មជាតិត្រូវបានរកឃើញទាំងនៅក្រោមដី និងនៅក្រោមបាតសមុទ្រ។ នៅពេលដែលវាឡើងដល់ផ្ទៃទឹក និងបរិយាកាស វាត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាមេតានបរិយាកាស។ កំហាប់មេតានបរិយាកាសរបស់ផែនដីបានកើនឡើងប្រហែល 150% ចាប់តាំងពីឆ្នាំ 1750 ហើយវាមានចំនួន 20% នៃកម្លាំងរស្មីសរុបពីឧស្ម័នផ្ទះកញ្ចក់ដែលមានអាយុកាលយូរអង្វែង និងចម្រុះទូទាំងពិភពលោក។

លក្ខណៈបច្ចេកទេស

ការវេចខ្ចប់ និងការដឹកជញ្ជូន

ពាក្យសុំ

ជាឥន្ធនៈ
មេតានត្រូវបានគេប្រើជាឥន្ធនៈសម្រាប់ឡដុត ផ្ទះ ម៉ាស៊ីនកម្តៅទឹក ឡដុត រថយន្ត ទួរប៊ីន និងរបស់របរផ្សេងៗទៀត។ វាឆេះជាមួយអុកស៊ីសែនដើម្បីបង្កើតជាភ្លើង។

នៅក្នុងឧស្សាហកម្មគីមី
មេតានត្រូវបានបំលែងទៅជាឧស្ម័នសំយោគ ដែលជាល្បាយនៃកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត និងអ៊ីដ្រូសែន ដោយការកែច្នៃដោយចំហាយទឹក។

ការប្រើប្រាស់

មេតានត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងដំណើរការគីមីឧស្សាហកម្ម ហើយអាចត្រូវបានដឹកជញ្ជូនជាសារធាតុរាវក្នុងទូរទឹកកក (ឧស្ម័នធម្មជាតិរាវ ឬ LNG)។ ខណៈពេលដែលការលេចធ្លាយពីធុងរាវក្នុងទូរទឹកកកដំបូងឡើយមានទម្ងន់ធ្ងន់ជាងខ្យល់ដោយសារតែដង់ស៊ីតេកើនឡើងនៃឧស្ម័នត្រជាក់ ឧស្ម័ននៅសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញគឺស្រាលជាងខ្យល់។ បំពង់បង្ហូរឧស្ម័នចែកចាយឧស្ម័នធម្មជាតិក្នុងបរិមាណច្រើន ដែលក្នុងនោះមេតានជាសមាសធាតុចម្បង។

១. ប្រេងឥន្ធនៈ
មេតានត្រូវបានគេប្រើជាឥន្ធនៈសម្រាប់ឡដុត ផ្ទះ ឧបករណ៍កម្តៅទឹក ឡដុត រថយន្ត ទួរប៊ីន និងរបស់របរផ្សេងៗទៀត។ វាឆេះជាមួយអុកស៊ីសែនដើម្បីបង្កើតកំដៅ។

២. ឧស្ម័នធម្មជាតិ
មេតានមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការផលិតអគ្គិសនីដោយការដុតវាជាឥន្ធនៈនៅក្នុងទួរប៊ីនឧស្ម័ន ឬម៉ាស៊ីនភ្លើងចំហាយទឹក។ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងឥន្ធនៈអ៊ីដ្រូកាបូនផ្សេងទៀត មេតានផលិតកាបូនឌីអុកស៊ីតតិចជាងសម្រាប់ឯកតាកំដៅនីមួយៗដែលបញ្ចេញ។ នៅប្រហែល 891 kJ/mol កំដៅចំហេះរបស់មេតានគឺទាបជាងអ៊ីដ្រូកាបូនផ្សេងទៀត ប៉ុន្តែសមាមាត្រនៃកំដៅចំហេះ (891 kJ/mol) ទៅនឹងម៉ាស់ម៉ូលេគុល (16.0 ក្រាម/mol ដែលក្នុងនោះ 12.0 ក្រាម/mol ជាកាបូន) បង្ហាញថាមេតាន ដែលជាអ៊ីដ្រូកាបូនសាមញ្ញបំផុត ផលិតកំដៅបានច្រើនជាងក្នុងមួយឯកតាម៉ាស (55.7 kJ/g) ជាងអ៊ីដ្រូកាបូនស្មុគស្មាញផ្សេងទៀត។ នៅក្នុងទីក្រុងជាច្រើន មេតានត្រូវបានបញ្ជូនចូលទៅក្នុងផ្ទះសម្រាប់កំដៅ និងចម្អិនអាហារ។ នៅក្នុងបរិបទនេះ វាត្រូវបានគេស្គាល់ជាធម្មតាថាជាឧស្ម័នធម្មជាតិ ដែលត្រូវបានគេចាត់ទុកថាមានមាតិកាថាមពល 39 មេហ្គាជូលក្នុងមួយម៉ែត្រគូប ឬ 1,000 BTU ក្នុងមួយជើងគូបស្តង់ដារ។

មេតានក្នុងទម្រង់ជាឧស្ម័នធម្មជាតិដែលបានបង្ហាប់ត្រូវបានប្រើជាឥន្ធនៈយានយន្ត ហើយត្រូវបានគេអះអាងថាមិនប៉ះពាល់ដល់បរិស្ថានជាងឥន្ធនៈហ្វូស៊ីលផ្សេងទៀតដូចជាសាំង/សាំង និងម៉ាស៊ូត។ ការស្រាវជ្រាវលើវិធីសាស្រ្តស្រូបយកនៃការផ្ទុកមេតានសម្រាប់ប្រើជាឥន្ធនៈយានយន្តត្រូវបានធ្វើឡើង។

៣. ឧស្ម័នធម្មជាតិរាវ
ឧស្ម័នធម្មជាតិរាវ (LNG) គឺជាឧស្ម័នធម្មជាតិ (ភាគច្រើនជាមេតាន CH4) ដែលត្រូវបានបំប្លែងទៅជាទម្រង់រាវសម្រាប់ភាពងាយស្រួលនៃការផ្ទុក ឬដឹកជញ្ជូន។ ត្រូវការកប៉ាល់ដឹកឧស្ម័នធម្មជាតិរាវថ្លៃៗដើម្បីដឹកជញ្ជូនមេតាន។

ឧស្ម័នធម្មជាតិរាវមានបរិមាណប្រហែល 1/600 នៃបរិមាណឧស្ម័នធម្មជាតិនៅក្នុងសភាពឧស្ម័ន។ វាគ្មានក្លិន គ្មានពណ៌ គ្មានជាតិពុល និងមិនច្រេះ។ គ្រោះថ្នាក់រួមមាន ងាយឆេះបន្ទាប់ពីហួតទៅជាឧស្ម័ន ការកក និងការថប់ដង្ហើម។

៤. ឥន្ធនៈរ៉ុក្កែតរាវ-មេតាន
មេតានរាវចម្រាញ់ត្រូវបានប្រើជាឥន្ធនៈរ៉ុក្កែត។ មេតានត្រូវបានគេរាយការណ៍ថាផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិជាងប្រេងកាត ដោយការដាក់កាបូនតិចជាងនៅលើផ្នែកខាងក្នុងនៃម៉ូទ័ររ៉ុក្កែត ដែលកាត់បន្ថយការលំបាកក្នុងការប្រើប្រាស់ឡើងវិញនូវឧបករណ៍ជំរុញ។

មេតានមានច្រើនក្រៃលែងនៅក្នុងផ្នែកជាច្រើននៃប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យ ហើយអាចត្រូវបានគេប្រមូលផលនៅលើផ្ទៃនៃវត្ថុធាតុផ្សេងទៀតនៃប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យ (ជាពិសេស ការប្រើប្រាស់ការផលិតមេតានពីវត្ថុធាតុដើមក្នុងស្រុកដែលមាននៅលើភពអង្គារ ឬទីតាន) ដែលផ្តល់ឥន្ធនៈសម្រាប់ការធ្វើដំណើរត្រឡប់មកវិញ។

៥. វត្ថុធាតុដើមគីមី
មេតានត្រូវបានបំប្លែងទៅជាឧស្ម័នសំយោគ ដែលជាល្បាយនៃកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត និងអ៊ីដ្រូសែន ដោយការកែច្នៃចំហាយទឹក។ ដំណើរការអង់ឌឺហ្គោនិចនេះ (ដែលត្រូវការថាមពល) ប្រើប្រាស់កាតាលីករ និងតម្រូវឱ្យមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ប្រហែល 700–1100 °C។

វិធានការសង្គ្រោះបឋម

ការទំនាក់ទំនងភ្នែក៖មិនចាំបាច់សម្រាប់ឧស្ម័នទេ។ ប្រសិនបើសង្ស័យថាមានការកក សូមលាងភ្នែកជាមួយទឹកត្រជាក់រយៈពេល 15 នាទី ហើយទៅជួបគ្រូពេទ្យជាបន្ទាន់។
ទំនាក់ទំនងស្បែក៖មិនចាំបាច់ប្រើឧស្ម័នទេ។ ចំពោះការប៉ះពាល់ស្បែក ឬសង្ស័យថារលាកដោយសារការកក សូមដោះសម្លៀកបំពាក់ដែលមានមេរោគចេញ ហើយលាងសម្អាតកន្លែងដែលរងផលប៉ះពាល់ដោយទឹកក្តៅឧណ្ហៗ។ កុំប្រើទឹកក្តៅ។ គ្រូពេទ្យគួរតែទៅជួបអ្នកជំងឺជាបន្ទាន់ ប្រសិនបើការប៉ះពាល់ជាមួយផលិតផលនេះបានបណ្តាលឱ្យមានពងបែកលើផ្ទៃស្បែក ឬជាលិកាជ្រៅកក។
ការស្រូបចូល៖ការយកចិត្តទុកដាក់ខាងវេជ្ជសាស្ត្រជាបន្ទាន់គឺជាការចាំបាច់នៅក្នុងគ្រប់ករណីទាំងអស់នៃការស្រូបចូលហួសកម្រិត។ បុគ្គលិកជួយសង្គ្រោះគួរតែត្រូវបានបំពាក់ដោយឧបករណ៍ដកដង្ហើមដែលមានឧបករណ៍សម្រាប់ដកដង្ហើមដោយខ្លួនឯង។ ជនរងគ្រោះដែលស្រូបចូលដោយដឹងខ្លួនគួរតែត្រូវបានជួយទៅកាន់តំបន់ដែលមិនមានការបំពុល ហើយស្រូបខ្យល់អាកាសបរិសុទ្ធ។ ប្រសិនបើពិបាកដកដង្ហើម សូមផ្តល់អុកស៊ីសែន។ អ្នកដែលសន្លប់គួរតែត្រូវបានផ្លាស់ទីទៅតំបន់ដែលមិនមានការបំពុល ហើយបើចាំបាច់ ទទួលបានការសង្គ្រោះសិប្បនិម្មិត និងអុកស៊ីសែនបន្ថែម។ ការព្យាបាលគួរតែមានរោគសញ្ញា និងគាំទ្រ។
ការទទួលទាន៖គ្មាន​អ្វី​ទាំងអស់​ក្រោម​ការប្រើប្រាស់​ធម្មតា។ សូម​ទៅ​ជួប​គ្រូពេទ្យ​ប្រសិនបើ​មាន​រោគសញ្ញា​កើតឡើង។
កំណត់ចំណាំសម្រាប់គ្រូពេទ្យ៖ព្យាបាលតាមរោគសញ្ញា។

មេតាន​ក្រៅ​ភព
មេតានត្រូវបានគេរកឃើញ ឬត្រូវបានគេជឿថាមាននៅលើភពទាំងអស់នៃប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យ និងនៅលើព្រះច័ន្ទធំៗភាគច្រើន។ លើកលែងតែភពអង្គារ វាត្រូវបានគេជឿថាមានប្រភពមកពីដំណើរការអជីវិត។
មេតាន (CH4) នៅលើភពព្រះអង្គារ - ប្រភពសក្តានុពល និងអាងស្តុកឧស្ម័ន។
មេតានត្រូវបានស្នើឡើងជាសារធាតុជំរុញរ៉ុក្កែតដែលអាចធ្វើទៅបាននៅក្នុងបេសកកម្មភពអង្គារនាពេលអនាគត ដោយសារតែផ្នែកខ្លះដោយសារតែលទ្ធភាពនៃការសំយោគវានៅលើភពផែនដីដោយការប្រើប្រាស់ធនធាននៅនឹងកន្លែង។[58] ការសម្របខ្លួននៃប្រតិកម្មមេតាន Sabatier អាចត្រូវបានប្រើជាមួយនឹងគ្រែកាតាលីករចម្រុះ និងការផ្លាស់ប្តូរទឹក-ឧស្ម័នបញ្ច្រាសនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រតែមួយ ដើម្បីផលិតមេតានពីវត្ថុធាតុដើមដែលមាននៅលើភពអង្គារ ដោយប្រើប្រាស់ទឹកពីដីស្រទាប់ក្រោមភពអង្គារ និងកាបូនឌីអុកស៊ីតនៅក្នុងបរិយាកាសភពអង្គារ។

មេតានអាចត្រូវបានផលិតដោយដំណើរការមិនមែនជីវសាស្រ្តមួយហៅថា "serpentinization[a] ដែលពាក់ព័ន្ធនឹងទឹក កាបូនឌីអុកស៊ីត និងរ៉ែ olivine ដែលត្រូវបានគេដឹងថាមានជាទូទៅនៅលើភពអង្គារ។