天然气水合物概念和结构
1.天然气水合物概念
天然气水合物（Natural Gas Hydrate），是指由主体分子（水）和客体分子（甲烷、乙烷等烃类气体分子，及氮气、二氧化碳等非烃类气体分子）在低温（-10～28℃）、高压（1～9.0MPa）条件下，通过范德华力相互作用，形成的结晶状笼形固体络合物。
2.天然气水合物结构
天然气水合物是由氢键水笼立体叠置形成的晶体化合物（图14-3）。天然气水合物是笼状物，意味着主体的水分子有可容客体气体分子进入的架构空间。空的笼形架构是不稳定的，需要捕获气体分子以保持笼形晶体的稳定性。水合物紧凑的结构可使天然气高效叠置。标准温压条件下（1kPa，20℃），1体积的天然气水合物可膨胀150～180倍。
水合物可形成0.48～0.90nm 大小的天然气分子赋存空间。存在3种不同的结构类型，一般地，结构的形成取决于最大客体分子的大小。甲烷和乙烷可单独形成结构Ⅰ（sⅠ）水合物；丙烷和异丁烷可形成结构Ⅱ（sⅡ）水合物，它可单独或与乙烷和甲烷结合存在；仅当甲烷存在的情况下，正丁烷和新戊烷可形成sⅡ水合物，也可与较大的烃分子（C5—C9）形成结构H（sH）水合物。
3.天然气水合物化学式
天然气水合物分子式为MnH2O，其中M是以甲烷气体为主的气体分子，n为分子数。用水分子的平均空穴半径减去水分子范德华半径（1.45×10-10m）（表14-2），可以计算出客气体分子在每个空穴中可利用的最大空间半径。表14-3列举了各种客气体分子所对应的天然气水合物形成体的空穴大小比率；在不存在其他气体混合的条件下，处于较小空穴中的客气体分子同样也可以进入较大的空穴（“分子笼”）。如有少量其他类型的气体分子混入，则天然气水合物的结构就可能发生改变。Sloan（1990）预测，在甲烷中混入0.5%的丙烷，就足以导致天然气水合物从sⅠ型结构向sⅡ型结构转变。
图14-3 天然气水合物晶体结构
（据Collett et al.，2009）
5种类型的水笼构成了天然气水合物的结构，包括五角十二面体、四型十二面体、六四面体、不规则十二面体和二十面体。目前已经观察到3种结构类型：结构Ⅰ、Ⅱ和H，图中列出了每个水合物结构中表示客体的天然气分子
表14-2 天然气水合物的声学性质
注：1ft＝0.3048m。
你对天然气水合物有多少认识?
“可燃冰”其实就是甲烷水合物，是气体水合物的一种，气体水合物自然界其实很多，就是一些小气体，甲烷、乙烷和二氧化碳和水结合时形成一种笼状的晶体物质，水分子通过气体形成一些笼子，然后把气体包在笼子之中，就形成了水合物。目前常见的有三中结构，结构一、结构二和结构H。我们说的“可燃冰”就...
天然气是化合物?
从化学结构来看，天然气水合物是这样构成的：由水分子搭成像笼子一样的多面体格架，以甲烷为主的气体分子被包含在笼子格架中。不同的温压条件，具有不同的多面体格架。从物理性质来看，天然气水合物的密度接近并稍低于冰的密度，剪切系数、电解常数和热传导率均低于冰。天然气水合物的声波传播速度明显...
天然气和天然气水合物的区别
天燃气主要成分是甲烷,天燃气水合物是甲烷分子被水分子包围起来形成笼子状的化合物,我知道的有46水合甲烷
(2006?高淳县二模)天然气水合物是一种在高压低温条件下由水和天然气形 ...
甲烷、氮气、二氧化碳等组成，为一种混合物．（5）根据题中信息“天然气水合物是一种在高压低温条件下由水和天然气形成的冰态物，主要分布在海底和陆地冻土带沉积物中”可知，天然气水合物的形成条件是高压、低温，
别再写成天燃气了,一文告诉你天然气和燃气有什么区别吗
之所以如此表达，是为了与人工煤气区分开，煤气是以煤为原料加工制得的燃气，而天然气是一种化石能源，跟石油一样是自然界中经过长期演化天然形成的，前几年讨论很多的“可燃冰”，其实就是蕴藏在海底的天然气固态水合物。二、天然气的优势 天然气之所以在当今社会中如此普及，因为它具有安全环保等多种...
可燃冰是怎么回事??
一.可燃冰是一种甲烷气体的水合物。在深海中高压低温的条件下，水分子通过氢键紧密缔合成三维网状体，能将海底沉积的古生物遗体所分解的甲烷等气体分子纳入网状体中形成水合甲烷。这些水合甲烷就象一个个淡灰色的冰球，故称可燃冰。二.1立方米这种可燃冰燃烧，相当于164立方米的天然气燃烧所产生的热值。据...
全球海底可燃冰石油和天然气总和的几倍?
海底可燃冰外形像冰，有极强的燃烧力，可作为上等能源。它主要由水分子和烃类气体分子（主要是甲烷）组成，所以也称它为甲烷水合物。天然气水合物是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下，由气体或挥发性液体与水相互作用过程中形成的白色固态结晶物质。海底可燃冰的开发难度...
天然气是纯净物还是混合物。。?
天然气是混合物。天然气是存 在于地下岩石储集层中以烃为主体的混合气体的统称，比重约0.65，比空气轻，具有无色、无味、无毒之特性。天然气主要成分烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般有硫化氢、二氧化碳、氮和水气和少量一氧化碳及微量的稀有气体，如氦和氩等。天然气...
天然气是以什么为主的混合气体
天然气按在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态和固态水合物。只有游离态的天然气经聚集形成天然气藏，才可开发利用。天然气是较为安全的燃气之一，它不含一氧化碳，也比空气轻，一旦泄漏，立即会向上扩散，不易积聚形成爆炸性气体，安全性较其他燃体而言相对较高。采用天然气作为能源，可减少...
天然气冰点是多少度 液化气冰点是多少度
APP版本：零下30℃零下30℃。天然气冰点是零下30摄氏度，天然气绝对湿度指的是1立方米或1千克天然气中所含水蒸气的质量（克）。在高压降温条件下，水在天然气中的溶解度降低，压力促使水与天然气在水的冰点以上结合成雪一样的固体水合物。天然气在燃烧时的温度是：外火1000℃，火800℃。 天燃气每...
段美爱德： 天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate)是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质.因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和...
浏阳市19257237306： 可燃冰与天然气的区别? - ？
段美爱德： 一、物质不同 1、天然气水合物(Natural Gas Hydrate/Gas Hydrate),有机化合物,化学式CH4.即可燃冰,是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质. 2、天然气是指自然界中天然存...
浏阳市19257237306： 海底可燃冰(天然气水合物)是怎么一回事?？
段美爱德：谈到能源,人们立即想到的是能燃烧的煤、石油或天然气,而很少想到晶莹剔透的“冰”.然而,自 20 世纪 60 年代以来,人们陆续在冻土带和海洋深处发现了一种可以燃烧的“冰”.这种“可燃冰”在地质上称之为天然气水合物(Natural ...
浏阳市19257237306： 可燃冰是什么 化学性质是什么?物理? - ？
段美爱德： 可燃冰是一种混合物,主要成分是甲烷的水合结晶体天然气水合物,也称气体水合物(gas hydrate),是由天然气与水分子在高压(>100大气压或>10MPa)和低温(0~10℃)条件下合成的一种固态结晶物质.因天然气中80%~90%的成分是甲...
浏阳市19257237306： 水合天然气是何物? - ？
段美爱德： 天然气水合物是何物 许多人对天然气水合物比较陌生,但听过“可燃冰”的说法.有些人以为可燃冰是海底的一种冰.中国石油天然气规划院一位专门研究天然气的人士对这一概念作了介绍.他说,天然气水合物俗称“可燃冰”或“气冰”,...
浏阳市19257237306： 什么是水合冰? - ？
段美爱德： 水合冰即天然气水合物,是类似于冰的晶体,由海洋深处的天然气和水形成,是水分子形成刚性晶格后将天然气分子压缩和挤迫而成.一个晶格的体积可容纳164个天然气分子的体积.99%的天然气水合物都源于生物(由陆架沉积物上层几百米...
浏阳市19257237306： 燃烧的冰是什么意思? - ？
段美爱德： 可燃冰,又称天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate)因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”.它是在一定条件(合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、Hp值等)下...
浏阳市19257237306： 可燃冰是有什么组成的? - ？
段美爱德： 天然气水合物,也称气体水合物(gas hydrate),是由天然气与水分子在高压(>100大气压或>10MPa)和低温(0~10℃)条件下合成的一种固态结晶物质.因天然气中80%~90%的成分是甲烷,故也有人叫天然气水合物为甲烷水合物(methane hydrate或methane gas hydrate).天然气水合物多呈白色或浅灰色晶体,外貌类似冰雪,可以象酒精块一样被点燃,故也有人叫它“可燃冰”.
浏阳市19257237306： 可燃冰是什么物质形成的 - ？
段美爱德： 可燃冰”在地质上称之为天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate),又称“笼形包合物”(Clathrate),分子结构式为:CH4·nH2O,现已证实分子结构式为CH4·8H20. 天然气水合物是一种白色固体物质,外形像冰,有极强...
浏阳市19257237306： 什么是可燃冰 - ？
段美爱德： 可燃冰是天然气(CH4)和水结合在一起的固体化合物,外形晶莹剔透,与冰相似.由于含有大量甲烷等可燃气体,所以燃点很低,极易燃烧.
