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Metano

Metano , gás incolor e inodoro que ocorre abundantemente na natureza e como produto de certas atividades humanas. O metano é o membro mais simples da série da parafina de hidrocarbonetos e está entre os mais potentes dos gases de efeito estufa . Sua fórmula química é CH₄.

ciclo do metano Encyclopædia Britannica, Inc.

Propriedades químicas do metano

O metano é mais leve do que ar , tendo uma Gravidade Específica de 0,554. É apenas ligeiramente solúvel em água. Ele queima facilmente no ar, formando dióxido de carbono e vapor de água; a chama é pálida, ligeiramente luminosa e muito quente. O ponto de ebulição de metano é −162 ° C (−259,6 ° F) e o Derretendo ponto é −182,5 ° C (−296,5 ° F). O metano em geral é muito estável, mas as misturas de metano e ar, com o teor de metano entre 5 e 14 por cento em volume, são explosivas. Explosões de tais misturas têm sido freqüentes em minas de carvão e minas de carvão e têm sido a causa de muitos desastres em minas.

estrutura do metano A estrutura tetraédrica do metano (CH₄) é explicada na teoria VSEPR (valência-casca-elétron-par de repulsão) da forma molecular, supondo que os quatro pares de elétrons de ligação (representados pelas nuvens cinzas) adotam posições que minimizam sua repulsão mútua. Encyclopædia Britannica, Inc.

Fontes de metano

Entenda os processos de produção e emissão de gás metano em áreas úmidas Saiba mais sobre a emissão de metano, um gás de efeito estufa, por árvores em ecossistemas de áreas úmidas. Open University (um parceiro editorial da Britannica) Veja todos os vídeos para este artigo

Na natureza, o metano é produzido pela decomposição bacteriana anaeróbica de matéria vegetal sob a água (onde às vezes é chamado de gás do pântano ou gás do pântano). As zonas húmidas são a principal fonte natural de metano produzido desta forma. Outras fontes naturais importantes de metano incluem cupins (como resultado de processos digestivos), vulcões, aberturas no fundo do oceano e depósitos de hidrato de metano que ocorrem ao longomargens continentaise abaixo do gelo antártico e do permafrost ártico. O metano também é o chefe constituir de gás natural, que contém de 50 a 90 por cento de metano (dependendo da fonte), e ocorre como um componente de grisu (gás inflamável) ao longo carvão costuras.

Estrutura química do metano Geometria tetraédrica do metano: (A) modelo stick-and-ball e (B) diagrama mostrando os ângulos e distâncias das ligações. (Ligações simples representam ligações no plano da imagem; ligações em cunha e tracejadas representam aquelas direcionadas para e para longe do observador, respectivamente.) Encyclopædia Britannica, Inc.

A produção e combustão de gás natural e carvão são os principais antropogênico (associadas ao homem) fontes de metano. Atividades como a extração e processamento de gás natural e as destrutivas destilação de carvão betuminoso na fabricação de gás de carvão e gás de forno de coque resultam na liberação de quantidades significativas de metano no atmosfera . Outras atividades humanas associadas à produção de metano incluem queima de biomassa, pecuária e gestão de resíduos (Onde bactérias produzem metano à medida que decompõem lodo em instalações de tratamento de resíduos e matéria em decomposição em aterros sanitários).

Usos do metano

O metano é uma fonte importante de hidrogênio e alguns produtos químicos orgânicos. O metano reage com o vapor em altas temperaturas para produzir monóxido de carbono e hidrogênio; o último é usado na fabricação de amônia para fertilizantes e explosivos. Outros produtos químicos valiosos derivados do metano incluem metanol , clorofórmio , tetracloreto de carbono e nitrometano. A combustão incompleta do metano produz negro de fumo, que é amplamente utilizado como agente de reforço na borracha usada em pneus de automóveis.

Papel como gás de efeito estufa

Entenda por que reduzir a emissão de metano deve ser uma prioridade e como a atividade humana está intensificando a mudança climática por meio da emissão de metano. Como a liberação de metano pela atividade humana está intensificando a mudança climática. CCTV America (um parceiro editorial da Britannica) Veja todos os vídeos para este artigo

O metano que é produzido e liberado na atmosfera é absorvido por sumidouros de metano, que incluem o solo e o processo de oxidação do metano na troposfera (a região atmosférica mais baixa). A maior parte do metano produzido naturalmente é compensado por sua absorção em sumidouros naturais. A produção antropogênica de metano, no entanto, pode fazer com que as concentrações de metano aumentem mais rapidamente do que compensadas por sumidouros. Desde 2007, as concentrações de metano em terra A atmosfera aumentou em 6,8-10 partes por bilhão (ppb) por ano. Em 2020, o metano atmosférico havia atingido 1873,5 ppb, cerca de duas a três vezes mais alto do que os níveis pré-industriais, que oscilavam entre 600-700 ppb.

O aumento das concentrações de metano na atmosfera contribui para o efeito estufa, pelo que os gases de efeito estufa (particularmente dióxido de carbono , metano e vapor de água) absorvem a radiação infravermelha (energia térmica líquida) e a irradiam de volta para terra Superfície, potencialmente retendo o calor e produzindo mudanças substanciais no clima. O aumento do metano atmosférico também aumenta o efeito estufa indiretamente. Por exemplo, na oxidação do metano, radicais hidroxila (OH^-) remover o metano reagindo com ele para formar dióxido de carbono e vapor de água, e conforme as concentrações de metano atmosférico aumentam, as concentrações de radicais hidroxila diminuem, prolongando efetivamente a vida útil do metano na atmosfera.

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