* メタンは燃料です: メタンには、C-H結合に保存された多くの化学エネルギーが含まれています。
* 酸素は強い酸化剤です: 酸素は容易に電子を受け入れます。つまり、他の分子を簡単に酸化できることを意味します。
* 酸化がエネルギーを放出します: メタンが酸素と反応すると、メタン中の炭素と水素原子が酸素原子と強い結合を形成し、熱と光の形でエネルギーを放出します。このエネルギー放出により、反応は自発的になります(好ましい)。
メタンの完全な酸化の反応方程式は
ch₄ +2o₂→co₂ +2h₂o +エネルギー
ここにプロセスの内訳があります:
1。初期状態: メタン(Ch₄)は、C-H結合のために比較的高いエネルギーレベルを持っています。
2。酸素との反応: メタンは酸素(O₂)と反応してC-H結合を破壊し、酸素と新しい結合を形成します。
3。最終状態: 生成物、二酸化炭素(CO₂)および水(H₂O)は、メタンと酸素よりもエネルギーレベルが低い。このエネルギーの違いは、熱と光として放出されます。
このエネルギーの放出により、メタンの酸化が非常に好ましくなり、完了に対する反応が促進されます。
注: メタンはまた、二酸化炭素の代わりに一酸化炭素(CO)を生成する不完全な酸化を受けることもできます。このプロセスはあまり好ましくありませんが、特定の条件下で発生する可能性があります。