甲烷化學(xué)式為CH4，是最簡單的有機(jī)物。甲烷分子為四面體結(jié)構(gòu)，四個(gè)鍵的鍵長相同鍵角相等。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的甲烷是一種無色無味的氣體。甲烷由于其高度可燃性，通常是作為燃料（天然氣及沼氣等的主要成分）為我們?nèi)粘Ｉ钏?。并且甲烷也可作為化工原料，廣泛應(yīng)用于氫氣、一氧化碳、乙炔及甲醛等的制造。

  甲烷從何而來，甲烷是怎么形成的？

  甲烷的產(chǎn)生，除了來自大自然，如海洋、永凍層和一些濕地外，人類的活動(dòng)是其最大的來源。導(dǎo)致甲烷排放的主要人類活動(dòng)為畜牧業(yè)和生質(zhì)燃燒（在開墾土地或改變土地用途時(shí)燃燒土地上的草木）。據(jù)專家報(bào)告，全球的牛、羊等反芻動(dòng)物每年至少產(chǎn)生了8千萬噸的甲烷，不僅加速了氣候暖化進(jìn)程，而且還導(dǎo)致了飼料中營養(yǎng)和能量的損失。值得關(guān)注的是，大自然和家畜所排放的甲烷都是經(jīng)由一類微生物的代謝活動(dòng)所產(chǎn)生，那就是甲烷菌。

  甲烷菌是一類嚴(yán)格厭氧的古細(xì)菌，在自然界中分布極為廣泛：海底沉積物、河湖淤泥、沼澤地、水稻田、反芻動(dòng)物瘤胃、以及人和動(dòng)物的腸道，甚至是植物體內(nèi)都有甲烷菌的存在。自然界中的甲烷菌通過降解有機(jī)廢物產(chǎn)生甲烷，而反芻動(dòng)物瘤胃中甲烷菌的甲烷生產(chǎn)也在相當(dāng)程度上促進(jìn)了纖維飼料的消化分解。事實(shí)上，反芻動(dòng)物瘤胃中產(chǎn)生的甲烷是通過噯氣從嘴部排放的，并不是像插圖中描繪的那樣（當(dāng)然插圖的重點(diǎn)在于夸張的喜劇效果），而人和動(dòng)物排放的甲烷則確實(shí)是由后腸道的甲烷菌所產(chǎn)生的。順便說說相關(guān)的一個(gè)奇聞：《新西蘭先驅(qū)報(bào)》曾報(bào)道該國一名男子在醫(yī)院接受痔瘡移除手術(shù)時(shí)突然放了個(gè)屁，沒想到其中的甲烷接觸到醫(yī)生手中的透熱療法儀器，立即引發(fā)了一場小型火災(zāi)，導(dǎo)致病人被燒傷。。。 

  甲烷是怎么形成的？說到人類對于甲烷最早的發(fā)現(xiàn)，那自非我們勤勞智慧的中華民族莫屬。我國西周時(shí)期（前1046年-前771年）成書的《易經(jīng)》在談到一些自然界發(fā)生的現(xiàn)象時(shí)就說：“象曰：澤中有火。’”這里的“澤”就是沼澤。而“火井”則是我國古代人們給天然氣井的形象命名。不過由于技術(shù)與認(rèn)識的局限，古代的中國人并沒有將甲烷與天然氣區(qū)分開來進(jìn)行單獨(dú)的研究。直到18世紀(jì)，甲烷才被歐洲的科學(xué)家們進(jìn)行了科學(xué)的研究。1790年英國醫(yī)生奧斯汀研究發(fā)現(xiàn)甲烷燃燒生成水和二氧化碳，從而確定甲烷是碳和氫的化合物。在隨后的漫長歲月里，通過一代代化學(xué)家不懈的努力，人類對于甲烷的認(rèn)識逐漸清晰。1874年，范霍夫提出了甲烷的四面體假說：即甲烷分子中，碳原子位于正四面體的中心，連接氫原子的四個(gè)鍵伸向四面體的四個(gè)頂點(diǎn)。在此之后，隨著化學(xué)鍵概念以及量子化學(xué)的先后誕生，人類對于甲烷分子構(gòu)型的理論解釋才日漸完善。

  針對甲烷是怎么形成的，那肯定是大自然的杰作。說道甲烷，來看看人類對甲烷的認(rèn)識：甲烷不僅僅只是燃料。

  前面已經(jīng)提到，甲烷是天然氣的最主要成分，作為一種清潔能源得到了廣泛的普及使用。隨便試想一下：當(dāng)你饑腸轆轆回家后打開燃?xì)庠顓s發(fā)現(xiàn)家里斷氣無法生火做飯只能挨餓，當(dāng)你有急事外出好不容易攔到一輛的士但是司機(jī)卻告訴你的士就快沒氣了不能載客……是不是忽然才發(fā)現(xiàn)甲烷原來在我們的生活中扮演著如此重要的角色？然而，甲烷對于人類的重要性絕不僅是燃料二字可以囊括的。

  也許為許多人所不知的是，甲烷也是一種主要的溫室氣體，并且是使人類造成全球氣候變暖的第二大溫室氣體。根據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)的研究，以單位分子數(shù)而言，甲烷的溫室效應(yīng)要比二氧化碳大上25倍。而最新的計(jì)算方式甚至得出甲烷的溫室效應(yīng)比二氧化碳強(qiáng)72倍。在全球氣候持續(xù)變暖的大環(huán)境下，當(dāng)你知道了甲烷的這一屬性后，是否對這一小小的氣體也陡增了一絲絲復(fù)雜的情感呢？節(jié)能減排綠色環(huán)保人人有責(zé)！

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