二十一世紀(jì)的高效新能源——可燃“冰”
河北省宣化縣第一中學(xué) 欒春武 郵編 075131
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可燃“冰”是一種沉積于海底的獨(dú)特的新能源,在海底由于水溫低,壓力大,海洋生物和微生物的死亡,尸體沉入海底,在無氧環(huán)境下,經(jīng)過厭氧菌分解,生成甲烷等可燃性氣體,然后鉆入海底疏松的沉積巖,與水結(jié)合成可燃“冰”。年復(fù)一年,在海底形成了綿延數(shù)萬里的可燃“冰”礦藏,這種稱為水合甲烷的物質(zhì)大量沉積在大陸架的邊緣,而且在這個(gè)壓力巨大又寒冷的地方存在了數(shù)萬年,初步證據(jù)表明這些物質(zhì)的含量也許超過了煤、石油、天然氣的總和。這種晶體可以用火柴點(diǎn)燃,像蠟燭一樣燃燒?茖W(xué)家斷言:可燃“冰”儲量大、含量高,這種可燃“冰”必將是21世紀(jì)的高效新能源,它必將要伴隨于我們的生活。
現(xiàn)已探明,我國南海海底有巨大的可燃“冰”帶,其總量已超過蘊(yùn)藏在我國內(nèi)陸地下天然氣的一半,是外觀像冰的甲烷水合物。如果我們把它從海底取出,它將熔化并放出甲烷氣體。因?yàn)樵摼w是甲烷分子與水分子由有限數(shù)目的原子通過共價(jià)鍵結(jié)合成的小分子,而且這些分子之間是較弱的分子間作用力,所以可燃“冰”的熔、沸點(diǎn)較低,易熔化、汽化。
一、例題分析
例題:已知在標(biāo)況下,1 m3可燃“冰”能釋放出164 m3的甲烷氣體,假設(shè)可燃“冰”的密度與水的密度相同,試估算可燃“冰”中水與甲烷的分子數(shù)之比。