Ma ka ogtahay falcelinta graarka quduuska ah ee kimistariga?
2024,04,22
Marka ay timaado gaaska dabiiciga ah, waa inaadan aqoon laheyn, oo maalmahanna majiro guri ma karin karo la'aanteed. Qeybta ugu weyn ee gaaska dabiiciga ah waa metheane, oo ah mid ka mid ah xeryahooda ugu fudud ee hydrocarbon. Dardargelinta horumarka iyo ka-faa'iideysiga methane-ka waa furaha lagu garto koritaanka cagaarka iyo waara ee tamarta tamarta iyo kiimikada. Ka sokow adeegsigiisa tooska ah ee shidaalka, methane waxaa sidoo kale loo isticmaali karaa sidii kheyraad C1, taasi waa moodel ay ka kooban tahay karoos-ka oo loo sii wadi karo in lagu diyaariyo kiimikooyin aad u qiimo badan, sida methanol, qaabeeya aashito iyo wixii la mid ah. Mathane waxaa lagu gubi karaa oksijiin si ay u sameyso biyo iyo kaarboon dioxide. Bixinta la'aanteed, suurtagal ma tahay in la dhaqaajiyo oo loo beddelo xanaaneynta hydrocarbon ee moleecules mether-ka hoostooda xaaladaha khafiifka ah? Jawaabtu waa haa! Kani waa fal-celinta "Cuncun" ee Quduuska ah ee duurka cataariga. Falcelinta la xidhiidha "Grail" oo quduus "ayaa badanaa ah in lagu sameeyo xaalado aad u adag, ama waxay u baahan karaan inay ka adkaadaan dhibaatooyinka dhaxalka ah ee fal-celinta kiimikaad, sida firfircoonida xeryahooda aadka u deggan, hooseysa wax soo saar, iyo xulasho hooseysa. Caqabadahaas ayaa adkeyneysa in la garto falcelintan, laakiin haddii si guul leh lagu guuleysan karo, waxay u horseedi doonaan wax horumar ah oo wax ka dhimanaya cilmibaadhista sayniska iyo codsiyada warshadaha.
1.Challegengs ee beddelka methane ee heerkulka hooseeya Aad ayey u adag tahay in loo beddelo methane si toos ah kiimikooyin kale oo waxtar leh oksijiinka oo jaban heerkulka hooseeya ama xitaa heerkulka qolka, waa maxay sababtaas? Aynu eegno nooca methane iyo oksijiinka. Qaab dhismeedka kiimikada ee methane wuxuu ka kooban yahay afar xirmo oo kaarboon-hydbogen-hydrogen ah (ch) oo sameysa mid aad u sumoow heer sare ah oo muuqaal ah, oo mid kasta oo metherane ah wuxuu leeyahay tamar dabane ah ilaa 435 kj / mol. Waxaan ka fikiri karnaa xidhiidhka ch methane ee guga gaar ah oo xoog leh. Gugani waa mid aad u badan oo u baahan xoog badan oo kala firidhsan. Kimikada, "xoog" waa tamar loo baahan yahay si loo jebiyo dammaanadda CH. Tamartan sare ee xidhitaanka ayaa ka dhigaysa metherka 'lenthe's ch bolmodyfy -mamity si heerkul ah oo xasilloon oo aad u adag in la jebiyo ama ka falceliyo xaaladaha caadiga ah. Dhanka kale, fal-celinta kiimikada, kooxaha firfircoon ayaa badanaa laga soo saaray is dhexgalka polar (is dhexgalka polar waa ifafaale in moleculenion uu si xun u dacweeyo iyo dabeecadda kale ee lagu soo oogay. Waxay ka ahayd in la sameeyo linesity noocaas ah (iyadoo loo eegayo qaabeynta molikulariga, molecule leh diyaarad sumad leh oo aan lahayn wax lagu dhejiyo) oo aan bixin karin kooxo falcelin ah. Sidaa darteed, firfircoonida iyo beddelaad methane waa mid aad u adag oo caadiyan waxay u baahan tahay xaalado adag sida heerkulka sare (600-1100 ° C) ama qaar ka mid ah aashitada adag iyo xagjiriinta bilaashka ah si looga caawiyo dhaqdhaqaaqa mether-ka. Sidaa darteed, dhibaatada ugu weyn ee lagu garto dhaqdhaqaaqa heerkulka hooseeya ee methane iyo oksijiin waxay ku jiraan sida loo dhaqaajiyo isku-darka methene, sida loo kala qaybiyo "gu'ga" ee xidhka ch. 2. mucjisada mucjisada Saynisyahannadu waxay ku soo baxaan xalka wanaagsan dhibaatadan, waxayna doorteen inay adeegsadaan wax u dhinta si ay uga caawiyaan dhaqaajinta methane heerkulka hooseeya (daloolka waa kiimiko aan isbadal lahayn. tamar u baahan in lagu duro fal-celinta ee ka dhacaya). Sanadkii 2023, joornaalka dabiiciga ah ee catalistu wuxuu wariyay geedi socodka lagu gaaro beddelka tooska ah ee methes-ka oksijiinta (HCOHYOL (HOCHYLEN), iyadoo loo adeegsanayo molybdenum gaar ah (MoS2) ka soo dhashey 25 ° C. Beddelka methane ee 4.2% iyo ku dhawaad 100% 100% C1 Oxyones waxaa lagu gaadhay iyada oo loo beddelo methane iyo oksijiin qiimo leh c1 oxygerates. MOS MOS2-ka ayaa ah waxa kaliya ee la soo sheegay ilaa hadda taas oo garan karta isu beddelka heerkulka qolka ee methane iyo oksijiin. Waxaas oo dhan waxaa sabab u ah qaab-dhismeedka joomatari ee u gaarka ah iyo qaab dhismeedka elektiroonigga ah ee mo ee goobta geeska ah ee ku yaal magaalada Mos2. Goobtan mo waxay leedahay nashaad firfircoon oo ku saabsan oksijiinta deegaanka aqueous, sameynta sixirka o = mo = o * o * noocyada. Noocyadan ayaa ka dhigaya dammaanadda kaarboon-hydrogen-ka-hayo si loo jabo oo uu yareeyo tamarta dhaqdhaqaaqa ee methene metherane, sidaas darteedna ay ka dhigeyso dhaqdhaqaaqa heerkulka ee hooseeya ee mether iyo oksijiinka. Daahfurkan ayaa keeni doona fursado badan oo loogu talagalay mustaqbalka tamarta ee tamarta iyo ilaalinta deegaanka, iyo sidoo kale inay na siiso faham qoto dheer oo ah doorka cajiibka ah iyo kuwa hufan.
3. Muhiimadda istiraatiijiyadeed ee qarsoon ee dhaqdhaqaaqa heerkulka hooseeya ee methane Xaqiijinta beddelka tooska ah ee methane iyo oksijiinta heerkulka qolka, iyo u beddelashada methean-ka kiimikada dabiiciga ah, yareynta qashinka, oo si fiican u ilaalisaa jawiga oo ay ka tanaasulaan horumarka waara ee tamarta . Marka labaad, gaas aqalka dhirta lagu koriyo, methane waa kan labaad oo keliya oo loogu talagalay kaarboon dioxide ku-saaristiisa ku saabsan kuleylka adduunka. Haddii methane loo rogi karo walxaha kale, waxay naga caawin kartaa inaan yareyno ka soo baxa wasakhowga hawada (tusaale, oxides-ka, nitrokarbons, hilibka doofaarka, iyo xeryaha ethfur) oo yareyso cadaadiska kuleylka adduunka.
