மீத்தேன் என்பது CH4 (ஒரு கார்பன் அணு மற்றும் நான்கு ஹைட்ரஜன் அணுக்கள்) என்ற வேதியியல் வாய்ப்பாட்டைக் கொண்ட ஒரு வேதிச் சேர்மம் ஆகும்.

தயாரிப்பு அறிமுகம்

மீத்தேன் என்பது CH4 (ஒரு கார்பன் அணு மற்றும் நான்கு ஹைட்ரஜன் அணுக்கள்) என்ற வேதியியல் வாய்ப்பாட்டைக் கொண்ட ஒரு வேதிச் சேர்மம் ஆகும். இது குரூப்-14 ஹைட்ரைடு மற்றும் எளிய அல்கேன் ஆகும், மேலும் இது இயற்கை எரிவாயுவின் முக்கிய அங்கமாகும். பூமியில் மீத்தேன் அதிக அளவில் கிடைப்பதால், இது ஒரு கவர்ச்சிகரமான எரிபொருளாக விளங்குகிறது. இருப்பினும், சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்த நிலைகளில் இது வாயு நிலையில் இருப்பதால், இதைப் பிடித்துச் சேமிப்பது சவால்களை ஏற்படுத்துகிறது.
இயற்கை மீத்தேன் பூமிக்கு அடியிலும் கடலடியிலும் காணப்படுகிறது. அது மேற்பரப்பையும் வளிமண்டலத்தையும் அடையும்போது, ​​வளிமண்டல மீத்தேன் என்று அழைக்கப்படுகிறது. 1750-ஆம் ஆண்டிலிருந்து பூமியின் வளிமண்டல மீத்தேன் செறிவு சுமார் 150% அதிகரித்துள்ளது. மேலும், நீண்ட காலம் நிலைத்திருக்கும் மற்றும் உலகளவில் கலந்திருக்கும் அனைத்து பசுமை இல்ல வாயுக்களின் மொத்த கதிர்வீச்சு விசையினால் ஏற்படும் 20%-க்கு இது காரணமாக அமைகிறது.

விவரக்குறிப்பு

பொதி செய்தல் மற்றும் அனுப்புதல்

விண்ணப்பம்

ஒரு எரிபொருளாக
மீத்தேன், அடுப்புகள், வீடுகள், நீர் சூடாக்கிகள், சூளைகள், வாகனங்கள், டர்பைன்கள் மற்றும் பலவற்றிற்கு எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அது ஆக்ஸிஜனுடன் சேர்ந்து எரிந்து தீயை உருவாக்குகிறது.

இரசாயனத் துறையில்
நீராவி சீர்திருத்தம் மூலம் மீத்தேன், கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் ஹைட்ரஜன் கலவையான தொகுப்பு வாயுவாக மாற்றப்படுகிறது.

பயன்கள்

மீத்தேன், தொழில்துறை இரசாயன செயல்முறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் குளிரூட்டப்பட்ட திரவமாக (திரவமாக்கப்பட்ட இயற்கை எரிவாயு, அல்லது LNG) கொண்டு செல்லப்படலாம். குளிரூட்டப்பட்ட திரவக் கொள்கலனில் இருந்து ஏற்படும் கசிவுகள், குளிர்ந்த வாயுவின் அதிகரித்த அடர்த்தியின் காரணமாக ஆரம்பத்தில் காற்றை விட கனமாக இருந்தாலும், சுற்றுப்புற வெப்பநிலையில் உள்ள வாயு காற்றை விட இலேசானதாக இருக்கும். எரிவாயுக் குழாய்கள் அதிக அளவிலான இயற்கை எரிவாயுவை விநியோகிக்கின்றன, அதில் மீத்தேன் ஒரு முக்கிய அங்கமாகும்.

1. எரிபொருள்
மீத்தேன், அடுப்புகள், வீடுகள், நீர் சூடாக்கிகள், சூளைகள், வாகனங்கள், விசையாழிகள் மற்றும் பலவற்றிற்கு எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அது ஆக்ஸிஜனுடன் சேர்ந்து எரிந்து வெப்பத்தை உருவாக்குகிறது.

2. இயற்கை எரிவாயு
வாயு விசையாழி அல்லது நீராவி ஜெனரேட்டரில் எரிபொருளாக எரிப்பதன் மூலம் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்வதற்கு மீத்தேன் முக்கியமானது. மற்ற ஹைட்ரோகார்பன் எரிபொருள்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​வெளியிடப்படும் ஒவ்வொரு அலகு வெப்பத்திற்கும் மீத்தேன் குறைவான கார்பன் டை ஆக்சைடையே உற்பத்தி செய்கிறது. சுமார் 891 kJ/mol என்ற அளவில், மீத்தேனின் எரிதல் வெப்பம் மற்ற எந்த ஹைட்ரோகார்பனையும் விடக் குறைவாக உள்ளது. ஆனால், எரிதல் வெப்பத்திற்கும் (891 kJ/mol) மூலக்கூறு நிறைக்கும் (16.0 g/mol, இதில் 12.0 g/mol கார்பன்) உள்ள விகிதமானது, மிக எளிய ஹைட்ரோகார்பனாகிய மீத்தேன், மற்ற சிக்கலான ஹைட்ரோகார்பன்களை விட ஒரு அலகு நிறைக்கு அதிக வெப்பத்தை (55.7 kJ/g) உற்பத்தி செய்கிறது என்பதைக் காட்டுகிறது. பல நகரங்களில், வீட்டு வெப்பமூட்டல் மற்றும் சமையலுக்காக மீத்தேன் குழாய் மூலம் வீடுகளுக்குள் கொண்டுவரப்படுகிறது. இந்தச் சூழலில் இது பொதுவாக இயற்கை எரிவாயு என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது ஒரு கன மீட்டருக்கு 39 மெகாஜூல்கள் அல்லது ஒரு நிலையான கன அடிக்கு 1,000 BTU ஆற்றல் உள்ளடக்கத்தைக் கொண்டிருப்பதாகக் கருதப்படுகிறது.

அழுத்தப்பட்ட இயற்கை எரிவாயு வடிவிலான மீத்தேன், வாகன எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மேலும், இது கேசோலின் மற்றும் டீசல் போன்ற மற்ற புதைபடிவ எரிபொருள்களை விட சுற்றுச்சூழலுக்கு மிகவும் உகந்தது என்றும் கூறப்படுகிறது. வாகன எரிபொருளாகப் பயன்படுத்துவதற்காக மீத்தேனை சேமிக்கும் உறிஞ்சுதல் முறைகள் குறித்த ஆராய்ச்சி மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளது.

3. திரவமாக்கப்பட்ட இயற்கை எரிவாயு
திரவமாக்கப்பட்ட இயற்கை எரிவாயு (LNG) என்பது, எளிதாகச் சேமிப்பதற்கும் அல்லது கொண்டு செல்வதற்கும் வசதியாகத் திரவ வடிவத்திற்கு மாற்றப்பட்ட இயற்கை எரிவாயு (முக்கியமாக மீத்தேன், CH4) ஆகும். மீத்தேனைக் கொண்டு செல்ல விலையுயர்ந்த LNG டேங்கர்கள் தேவைப்படுகின்றன.

திரவமாக்கப்பட்ட இயற்கை எரிவாயு, வாயு நிலையில் உள்ள இயற்கை எரிவாயுவின் கன அளவில் சுமார் 1/600 பங்கையே ஆக்கிரமிக்கிறது. இது மணமற்றது, நிறமற்றது, நச்சுத்தன்மையற்றது மற்றும் அரிப்பை ஏற்படுத்தாதது. வாயு நிலைக்கு ஆவியான பிறகு எளிதில் தீப்பற்றுதல், உறைதல் மற்றும் மூச்சுத்திணறல் ஆகியவை இதன் அபாயங்களில் அடங்கும்.

4. திரவ மீத்தேன் ராக்கெட் எரிபொருள்
சுத்திகரிக்கப்பட்ட திரவ மீத்தேன் ராக்கெட் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மண்ணெண்ணெயுடன் ஒப்பிடுகையில், மீத்தேன் ராக்கெட் மோட்டார்களின் உள் பாகங்களில் குறைவான கார்பனைப் படியவைப்பதால், பூஸ்டர்களை மீண்டும் பயன்படுத்துவதில் உள்ள சிரமத்தைக் குறைக்கிறது என்ற நன்மை இருப்பதாகக் கூறப்படுகிறது.

சூரிய மண்டலத்தின் பல பகுதிகளில் மீத்தேன் ஏராளமாக உள்ளது. மேலும், திரும்பி வரும் பயணத்திற்குத் தேவையான எரிபொருளை வழங்கும் வகையில், மற்றொரு சூரிய மண்டல விண் பொருளின் மேற்பரப்பில் இருந்தும் இதனை அறுவடை செய்ய வாய்ப்புள்ளது (குறிப்பாக, செவ்வாய் அல்லது டைட்டனில் காணப்படும் உள்ளூர் மூலப்பொருட்களிலிருந்து மீத்தேன் உற்பத்தியைப் பயன்படுத்தி).

5. இரசாயன மூலப்பொருள்
நீராவி சீர்திருத்தம் மூலம் மீத்தேன், கார்பன் மோனாக்சைடு மற்றும் ஹைட்ரஜன் கலவையான செயற்கை வாயுவாக மாற்றப்படுகிறது. ஆற்றல் தேவைப்படும் இந்த செயல்முறை, வினையூக்கிகளைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் சுமார் 700–1100 °C வரையிலான உயர் வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது.

முதலுதவி நடவடிக்கைகள்

கண் தொடர்பு:வாயு பாதிப்பு எதுவும் தேவையில்லை. பனிக்கடி ஏற்பட்டதாகச் சந்தேகம் ஏற்பட்டால், கண்களை 15 நிமிடங்களுக்குக் குளிர்ந்த நீரால் கழுவி, உடனடியாக மருத்துவரை அணுகவும்.
சருமத் தொடர்பு:வாயு தேவையில்லை. தோலில் பட்டாலோ அல்லது பனிக்கடி ஏற்பட்டதாகச் சந்தேகித்தாலோ, மாசுபட்ட ஆடைகளை அகற்றி, பாதிக்கப்பட்ட பகுதிகளை வெதுவெதுப்பான நீரால் கழுவவும். சுடுநீரைப் பயன்படுத்த வேண்டாம். இந்தத் தயாரிப்புடன் தொடர்பு ஏற்பட்டதன் விளைவாக தோலில் கொப்புளங்கள் ஏற்பட்டாலோ அல்லது ஆழமான திசுக்கள் உறைந்து போனாலோ, ஒரு மருத்துவர் நோயாளியை உடனடியாகப் பார்க்க வேண்டும்.
உள்ளிழுத்தல்:சுவாசத்தின் காரணமாக ஏற்படும் அதிகப்படியான வெளிப்பாட்டின் அனைத்து நிகழ்வுகளிலும் உடனடி மருத்துவ கவனிப்பு கட்டாயமாகும். மீட்புப் பணியாளர்கள் சுய-உள்ளடங்கிய சுவாசக் கருவியுடன் இருக்க வேண்டும். சுயநினைவுடன் சுவாசத்தை உள்ளிழுத்த பாதிக்கப்பட்டவர்கள், மாசுபடாத பகுதிக்கு அழைத்துச் செல்லப்பட்டு, தூய காற்றை சுவாசிக்க உதவப்பட வேண்டும். சுவாசிப்பதில் சிரமம் இருந்தால், ஆக்சிஜன் கொடுக்கவும். சுயநினைவற்ற நபர்கள் மாசுபடாத பகுதிக்கு மாற்றப்பட்டு, தேவைப்பட்டால், செயற்கை உயிர் மீட்பு மற்றும் கூடுதல் ஆக்சிஜன் வழங்கப்பட வேண்டும். சிகிச்சையானது அறிகுறிகளுக்கு ஏற்பவும் ஆதரவாகவும் இருக்க வேண்டும்.
உட்கொள்ளுதல்:சாதாரண பயன்பாட்டில் எந்த பாதிப்பும் ஏற்படாது. அறிகுறிகள் தென்பட்டால் மருத்துவரை அணுகவும்.
மருத்துவருக்கான குறிப்புகள்:அறிகுறிகளுக்கு ஏற்ப சிகிச்சை அளிக்கவும்.

வேற்றுக்கிரக மீத்தேன்
சூரிய மண்டலத்தின் அனைத்துக் கோள்களிலும் மற்றும் பெரும்பாலான பெரிய நிலவுகளிலும் மீத்தேன் கண்டறியப்பட்டுள்ளது அல்லது இருப்பதாக நம்பப்படுகிறது. செவ்வாய்க் கோளை ஒருவேளை தவிர, இது உயிரற்ற செயல்முறைகளிலிருந்து உருவானதாக நம்பப்படுகிறது.
செவ்வாய் கிரகத்தில் மீத்தேன் (CH4) – சாத்தியமான மூலங்கள் மற்றும் உறிஞ்சிகள்.
செவ்வாய் கிரகத்தில் உள்ளூர் வளப் பயன்பாட்டின் மூலம் மீத்தேனை உற்பத்தி செய்வதற்கான சாத்தியக்கூறு இருப்பதால், எதிர்கால செவ்வாய் பயணங்களில் சாத்தியமான ராக்கெட் உந்து எரிபொருளாக மீத்தேன் முன்மொழியப்பட்டுள்ளது.[58] செவ்வாய் கிரகத்தில் கிடைக்கும் மூலப்பொருட்களிலிருந்து மீத்தேனை உற்பத்தி செய்ய, சபாட்டியர் மீத்தேன் உருவாக்கும் வினையின் ஒரு தழுவலை, ஒரு கலப்பு வினையூக்கி படுக்கை மற்றும் ஒரு ஒற்றை உலையில் தலைகீழ் நீர்-வாயு மாற்றத்துடன் பயன்படுத்தலாம். இது செவ்வாய் கிரகத்தின் அடிமண்ணில் இருந்து நீரையும், செவ்வாய் கிரக வளிமண்டலத்தில் உள்ள கார்பன் டை ஆக்சைடையும் பயன்படுத்துகிறது.

நீர், கார்பன் டை ஆக்சைடு மற்றும் செவ்வாய் கிரகத்தில் பொதுவாகக் காணப்படும் ஆலிவின் என்ற கனிமம் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய, 'செர்பென்டினைசேஷன்'[a] எனப்படும் உயிரியல் அல்லாத செயல்முறையின் மூலம் மீத்தேன் உற்பத்தி செய்யப்படலாம்.