Природные процессы. бестопливной энергетики
Процессы с топливом
Рассмотрим, например, метан СН4. Традиционное структурное изображение молекулы метана содержит четыре единичные ординарные связи атома углерода с атомами водорода:
Н
|
Н – С – Н
|
Н
Согласно нетрадиционному представлению «склейщиками» атомов в молекулу являются электроны связи:
Н
е
Н е С е Н
е
Н
Составляющие молекулу метана атомы водорода и углерода каждый имеет дефицит одного структурного электрона. Поэтому электрический заряд атомов – положительный: С+, Н+, причем по значению близок заряду электрона +|e|. Именно поэтому атомы в молекуле метана соединяются между собой посредством электронов, имеющих противоположный, отрицательный заряд. Заряд атома углерода как бы разделен на 4 равные части по 0,25|e| между электронами связи с атомами водорода. На каждом электроне связи остальной заряд 0,75|e| отнесен к соответствующему атому водорода, частично нейтрализуя его так, что от каждого атома водорода остаются избыточными 4 заряда по 0,25|e|. В целом они составляют избыточный заряд молекулы метана, равный 4 Ч 0,25|e| = +|e|. Теперь видно, что, имея положительный избыточный заряд, молекулы метана могут соединяться между собой в цепочки с помощью тех же «склейщиков» – электронов:
СН4 е СН4 е… е СН4 …
При разрушении цепочки углеводорода на молекулы, каждая из них будет снабжена одним электроном, который легко отсоединяется и участвует в реакции горения
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О.
Ту же реакцию можно записать с учетом электронов и структуры агентов
Н Н Н О
е е е е
(Н е С е Н)е + ОеО + ОеО = О + О + С е
е е е е
Н Н Н О
Пятый электрон при молекуле метана – это электрон связи молекул в цепочку углеводорода. При разрушении структур агентов, участвующих в реакции, их фрагменты типа Не, Ое, Се могут целиком выламываться из исходных молекул и в таком виде поступать в продукты реакции (в правой части уравнений). То есть состоящие при них электроны связи могут не участвовать в реакции горения как свободные электроны – генераторы энергии, в качестве которых наиболее вероятно участвуют электроны связи атомов, в частности, метана, в цепочки углеводородов. Из уравнений также видно, что суммарное количество электронов связи в левой и правой частях – одинаково.
