מתאן

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

מתאן

Methane-2D-stereo.svg
Methane-3D-balls.png
Methane-3D-space-filling.svg

כללי

נוסחה כימית CH4
שמות אחרים מתיל הידריד
מסה מולרית 16.0425g/mol
מראה גז חסר צבע
מספר CAS [74-82-8]

פיזי

נקודת התכה 90.6 או 182.5-
נקודת רתיחה 111.55 או 161.6-
צפיפות 0.717kg/m3
מסיסות 35 מ"ג לליטר
נקודת הבזק 188°C-
נקודת התלקחות 537°C

מתאן (שם מדעי: Methane מכונה גם גז הביצות) הוא תרכובת אורגנית המופיעה בטבע כגז דליק, חסר צבע וריח. מתאן הוא האלקאן הפשוט ביותר, וכן התרכובת האורגנית הפשוטה ביותר; נוסחתו CH4.

המתאן הוא מרכיב עיקרי בגז טבעי, ולכן נחשב לדלק חשוב. בעירת מולקולה אחת של מתאן יוצרת מולקולה אחת של פחמן דו-חמצני(CO2) ושתי מולקולות מים:

CH4 (g)+ 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(l) + 890kJ

האנרגיה המשתחררת בתהליך שריפה בלתי מבוקר, שבו המים משתחררים במצב גזי, היא כ-50 מיליון ג'ול לקילוגרם מתאן.

המתאן הוא גז חממה, כלומר הוא תורם להתחממות כדור הארץ והוא חלק מאפקט החממה.

המתאן נוצר כתוצאה מריקבון של חומרים אורגניים בתנאים אנאירוביים (תנאים של חוסר חמצן). לתהליך זה (הנקרא מתאנוגנזה) אחראיים חלק מהחיידקים הקדומים. הללו מפרקים את החומר האורגני במעמקי האדמה; פירוק זה, אשר מתרחש מזה מיליוני שנים, הוא זה שהביא להיווצרות מרבצי הגז הטבעי.

חיידקים קדומים נמצאים גם במערכת העיכול של יונקים רבים, ובכללם האדם; בין היונקים והחיידקים מתקיימת סימביוזה: היונק מספק לחיידקים מקום לגדול, והחיידקים עוזרים ליונק בפירוק התאית מהצמחים והפיכתה למזון. יונקים מעלי גרה, מסוגלים לאכול דשאים, עלים או גבעולים משום שהם מארחים בקיבתם את החיידקים; מדובר לכן בעזרה חיונית. יונקים אחרים ובכללם האדם אינם מסוגלים לעכל תאית בעזרת החיידקים הקדומים ולכן הם מסוגלים להסתדר גם בלעדיהם.

החיידקים המייצרים מתאן כחלק מתהליך הפקת האנרגיה בתאיהם נקראים מתאנוגניים. לעומתם, חיידקים מתאנוטרופים צורכים מתאן ומשתמשים בו להפקת אנרגיה בתאיהם. בין שני סוגי החיידקים אין כל קשר.

מתאן בכמות ניכרת נפלט מקיבותיהן של כבשים ופרות, ודבר זה תורם לאפקט החממה. בניו זילנד, שבה מתקיים גידול צאן ובקר בהיקף נרחב, מבקשת הממשלה להטיל מס על גידולן של בהמות אלה, כדי לממן מחקר שיעסוק בצמצום התופעה.

מקור נוסף לפליטת מתאן לאטמוספירה הוא פירוק אנאירובי של פסולת אורגנית במעמקי מזבלות.

המתאן נמצא גם באטמוספירות של כוכבי הלכת הגדולים, המכונים גם ענקי הגזים: צדק, שבתאי, אורנוס ונפטון.

לקריאה נוספת[עריכת קוד מקור | עריכה]

  • חגית מאור, מתאן, באתר הספרייה הווירטואלית של מטח.