水合物资料(图文解说)超级完整

甲烷水合物 （重定向自甲烷氣水包合物） 甲烷因加热释放而燃烧，水分溢出（美国地质调查所）。 嵌入图：包合物结构© (Uni. Göttingen, GZG. Abt. Kristallographie). 来源：美国地质调查所 另一种甲烷气水包合物结构:甲烷被十四面体（tetrakaidecahedral，24 个水分子）的水笼结构。 甲烷气水包合物（Methane clathrate），也称作甲烷水合物、甲烷冰、天然气水合物或可燃冰[1]，为固体形态的水于晶格（水合物）中包含大量的甲烷。最初人们认为只有在太阳系外围那些低温、常出现冰的区域才可能出现，但后来发现在地球上许多海洋洋底的沉积物底下，甚至地球大陆上也有可燃冰的存在，其蕴藏量也较为丰富。 甲烷气水包合物在海洋浅水生态圈中是常见的成分，他们通常出现在深层的沉淀物结构中，或是在海床处露出。甲烷气水包合物据推测是因地理断层深处的气体迁移，以及沉淀、结晶等作用，于上升的气体流与海洋深处的冷水接触所形成。 在高压下，甲烷气水包合物在 18 °C 的温度下仍能维持稳定。一般的甲烷气水化合物组成为 1 摩尔的甲烷及每 5.75 摩尔的水，然而这个比例取决于多少的甲烷分子“嵌入”水晶格各种不同的包覆结构中。据观测的密度大约在0.9 g/cm³。一 升 的甲 烷气 水包合 物 固 体 ， 在标 准 状 况 下 ， 平 均 包含 168 升 的甲 烷气 体 。 甲 烷形 成 一 种结构一 型 水合 物 ， 其 每 单 位 晶胞 内 有 两 个 十 二 面 体 （ 20 个 端 点 因此 有 20 个 水分子） 和 六 个 十 四 面 体 （ tetrakaidecahedral， 24 个 水分子） 的水笼结构。其 水合 值 （ hydratation value ） 20 可 由 MAS NMR 来 求 得 。[2]甲 烷气 水包合物 频 谱 于 275 K 和 3.1 MPa 下 记 录 ， 显 示 出 每 个 笼 形 都 反 映 出 峰 值 ， 且 气 态 的甲烷也 有 个 别 的峰 值 。 天 然 存 量 已 确 定 与 推 测中可 能 有 甲 烷冰 蕴 藏 的大陆 棚 海 域 。资 料 来 源 ： USGS 甲 烷气 水包合 物 受 限 于 浅 层 的岩 石 圈 内 （ 即 < 2000 m 深 ） 。此 外 ， 发 现 在一 些 必要条件下 ， 惟独在极地大陆 的沉积岩 ， 其 表面 温度低于 0 °C， 或是在水深 超过300 m， 深 层 水温大约2 °C 的海 洋沉积物 底下 。...