Re: 高澎間海域 發現天然氣 - 地球科學討論

※ 引述《singerpro (保育類男高音)》之銘言：
: ※ 引述《YaMay (林小美)》之銘言：
: : 昨天林曉武老師到師大演講...也是講相關的題目...
: : 他也是計畫主持人之一。
: : 他有提到...形成甲烷水合物時，除了甲烷，還需要包裹它的水冰，
: : 所以形成甲烷水合物時，週遭的沉積物中的水分子都會被抓取
: : 導致沉積物變乾而變硬。
: : 在鑽岩心時，鑽到甲烷水合物後，往往下面的地層都無法繼續下鑽
: : 應該算是間接的理論證據...
: : 礦物本身定義是要無機生成，gas hydrate不屬於礦物。
: 礦物由無機作用形成是"古典"的定義，近年來生物成礦(Bio-mineralization)
: 以及環境礦物學(Environmental Mineralogy)都提到所謂的"礦物"不只有無機
: 作用形成，過去可能會將這些天然物質當作"似礦物"，不過在許多條件下，尤其
: 是在地表多樣的環境，礦物的形成與生物的作用已有相當的證據表明其相關性，
: 因此礦物一定要由無機作用形成的定義其實已經需要重新界定。其實也有些礦物
: 的成分中含有有機成分如烴類，可參考
: http://www.webmineral.com/chem/Chem-C.shtml
: 實際上，也有些礦物形成環境與有機作用有關，如藍鐵礦(Vivianite)，台灣的
: 產地在南投，形成環境是在土壤與腐植土的邊緣。地表環境下的磷酸鹽類礦物、
: 水合物或次生礦物的形成其實很難只用無機作用來解釋，只是過去有微生物背景
: 的礦物學家(甚至是地球科學家)極少，所以這一大片研究領域被忽略掉。
: 另外，我也看過有些文章提到Gas hydrate的無機作用形成機制，也就是說它並
: 不一定都是有機作用形成的，這應該是個好例子去突顯礦物的定義。
: 相關的文章可以從資料庫去搜索biomineralization
呃...
在討論有機物是否該被列入礦物之前,
我們先看看"甲烷水合物"是什麼化學結構...

水在低溫高壓時會有另種dodecahedral structure,
(由20個H2O組成;請參照Huheey的Inorganic Chemistry,P.305~306);
每個由O和H形成的五角形的骨架中都可插入分子(Guest molecules),
形成Hydrate clathrates;那些Guest molecules可為Ar,Kr,Xe,以及CH4,
但這嵌插的現象僅是由接近最微弱的凡得瓦力來維持著,
CH4和(H2O)20之間並沒有任何化學鍵生成,
且並非每個五角形的面都有嵌插CH4,
通常每個dodecahedral structure上含的CH4數量都是不定的

以上在無機化學才會教的比較仔細;
總之我想說的就是:甲烷水合物根本就是混合物,
且各部位組成比例都在亂變,無規律
無法以類似滑間皂石的特例當它是礦物

另外CH4在升溫過程中從Hydrate clathrate脫離的過程,
也跟解離完全無關.因為這完全不涉及離子間的庫倫靜電力與Solvolysis嘛.
想對解離的定義有較明確的了解,
也請參照Huheey的Inorganic Chemistry的第九與第十章(哪幾頁我忘了)

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不管黑貓白貓，只要會叫nia的就是好貓～

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