гидрат

Ответ от Обложко Владимир[гуру]
ГАЗОВЫЕ ГИДРАТЫ, клатраты. в которых "гостями" являются молекулы газов или легкокипящих жидкостей (О2, N2, Аг, Хе, Вr2, С12, SF6, H2S, CH4, C3H8, СНС13 и др.) , а "хозяевами" - молекулы воды, образующие кри-сталлич. каркас. По внеш. виду напоминают снег или рыхлый лед, но в отличие от них могут существовать при положит. температурах.
В структуре газогидратов молекулы воды образуют ажурный каркас, в котором имеются полости. Эти полости могут занимать молекулы газа. Молекулы газа связаны с каркасом воды ван-дер-ваальсовскими связями.
В общем виде состав газовых гидратов описывается формулой M*nH2O, где М – молекула газа-гидратообразователя, n – число, показывающее количество молекул воды, приходящихся на одну молекулу газа (n может изменяться от 5.75 до 17).
В настоящее время известно три кристаллические модификации газогидратов.
Гидраты газов образуются и существуют при определенных термобарических условиях. Большинство природных газов (CH4, C2H6, C3H8, CO2, N2, H2S, изобутан и т. п. ) образуют гидраты. Область существования газовых гидратов приурочена к морским донным осадкам и к областям многолетнемерзлых пород. Преобладающими природными газовыми гидратами являются гидраты метана и диоксида углерода.
Гидрат метана – газовое топливо будущего.
Так как продуктивность известных месторождений углеводородов снижается, новые крупные месторождения открываются все реже, а использование угля наносит ущерб экологии. Однако скудеющие запасы обычных углеводородов можно компенсировать.
Гидрат метана это супрамолекулярное соединение метана с водой. Соединение устойчиво при низкой температуре и повышенном давлении. Например, гидрат метана стабилен при температуре 0 °C и давлении порядка 25 бар и выше. Такое давление имеет место на глубине океана около 250 м. При атмосферном давлении гидрат метана сохраняет устойчивость при температуре -80 °C.
По оценкам Департамента Энергетики США, запасы гидрата метана на планете огромны. Однако, до сих пор это соединение практически не используется как энергетический ресурс. Департамент разработал и реализует целую программу (программа R&D) по поиску, оценке и коммерциализации добычи гидрата метана.
Неслучайно, что именно США готовы выделять значительные средства на разработку технологий добычи гидрата метана. Природный газ занимает в топливном балансе страны почти 23%. Большую часть природного газа США получают по газопроводам из Канады. В 2007 году потребление природного газа в стране составило 623 млрд. куб. м. К 2030 году оно может вырасти на 18-20%. Используя месторождения обычного природного газа в США, Канаде и на шельфе не возможно обеспечить такой уровень добычи.
Источник: