મિથેન (માર્શ ગૅસ, મિથાઈલ હાઇડ્રાઇડ) : આલ્કેન અથવા પૅરેફિનહાઇડ્રોકાર્બન શ્રેણીનો પ્રથમ અને સાદામાં સાદો સભ્ય. બંધારણીય સૂત્ર :
અનૂપ (swampy) ભૂમિમાં તેમજ ખાતરો અને અન્ય કૃષિવિષયક અપશિષ્ટ પદાર્થોના અવાયુજીવી (anaerobic) જીવાણ્વીય (bacterial) અપઘટનથી ઉત્પન્ન થતો હોવાથી તેને માર્શ વાયુ પણ કહે છે. વાહિતમલ આપંક(sewage sludge)માંથી પણ તે ઉદભવે છે. ગોબર-ગૅસનો તે અગત્યનો ઘટક છે. કુદરતી વાયુ(મિથેન : 50–90 %)નો તેમજ કોલ-વાયુનો તે મુખ્ય ઘટક છે. હવા સાથેનું તેનું મિશ્રણ (5 % – 14 %) સળગી ઊઠે તેવું હોવાથી ખાણિયાઓ તેને વિસ્ફોટક ખનિજવાયુ (fire damp) તરીકે ઓળખે છે. ગુરુ, શનિ, નેપ્ચૂન અને યુરેનસના વાતાવરણનો તે મહત્વનો ઘટક છે.
ઉત્પાદન : (1) કુદરતી વાયુમાંથી અવશોષણ અથવા અધિશોષણ ક્રિયા દ્વારા તે મેળવવામાં આવે છે; (2) બળતણ-વાયુ તરીકે વાપરવા માટે કોલસાની ખાણોમાંથી તે મેળવવામાં આવે છે, (3) સંશ્લેષણ-વાયુ(CO + H2)ને નિકલ-ઉદ્દીપક ઉપરથી ઊંચા તાપમાને પસાર કરવાથી સંતૃપ્ત અને અસંતૃપ્ત હાઇડ્રોકાર્બનનું મિશ્રણ મળે છે. (તેમાંથી ગૅસોલિન અને બીજા પેટ્રોલિયમ-અંશો મેળવી શકાય છે.) :
(4) કોલ-સંસ્તરો(coal seams)માં સમક્ષિતિજ શારકામ કરવાથી પણ તે મળે છે. (5) ખાતર, મળ તેમજ કૃષિ-વિષયક કચરાનું અવાયુજીવાણુઓ દ્વારા અપઘટન થતાં તે ઉદભવે છે.
મિથેન રંગ, સ્વાદ અને વાસરહિત, અતિજ્વલનશીલ, હવા કરતાં હલકો, શ્વાસરોધી (asphyxiating, asphyxiant), બિનઝેરી વાયુ છે. તે આલ્કોહૉલ અને ઈથરમાં દ્રાવ્ય, જ્યારે પાણીમાં કિંચિત્-દ્રાવ્ય છે. ઠારબિંદુ –182.6° સે. અને ઉ. બિં., –161.6° સે. છે. સલ્ફ્યુરિક ઍસિડ, નાઇટ્રિક ઍસિડ, આલ્કલી અને ક્ષારો પ્રત્યે તે લગભગ નિષ્ક્રિય (inert) છે. પ્રકાશની હાજરીમાં તે ક્લોરિન અને બ્રોમીન સાથે સંયોજાય છે. સીધા સૂર્યપ્રકાશમાં તે વિસ્ફોટન સાથે પ્રક્રિયા કરે છે. તેના ક્લોરિનીકરણથી મિથાઈલ ક્લોરાઇડ, મિથિલિન ક્લોરાઇડ, ક્લૉરોફૉર્મ અને કાર્બન-ટેટ્રાક્લોરાઇડ મળે છે.
ઉપયોગો : બળતણ ઉપરાંત મિથેન હાઇડ્રોજન અને કાર્બનિક તેમજ પેટ્રો-રસાયણોના સ્રોત તરીકે ઉપયોગી છે. ઊંચા તાપમાને ઉદ્દીપકની હાજરીમાં પાણીની વરાળ સાથે તેની પ્રક્રિયા થવાથી કાર્બન-મૉનૉક્સાઇડ અને હાઇડ્રોજન (સંશ્ર્લેષિત વાયુ – synthesis gas) ઉદભવે છે, જેનું ઉદ્દીપકીય રીતે પ્રવાહી આલ્કેનમાં (ફ્રિશર ટ્રૉપ્શ વિધિ) રૂપાંતર કરી શકાય છે. મિથેનોલ અને અન્ય આલ્કોહૉલ પણ તેમાંથી બનાવી શકાય છે. મેશ, એસિટિલિન વાયુ, ક્લોરોવ્યુત્પન્નો, એમોનિયા અને હાઇડ્રોજન-સાયનાઇડ પણ તેમાંથી મેળવી શકાય છે. મિથેનનું હવામાં અપૂર્ણ દહન કરવાથી ‘કાર્બન બ્લૅક’ તરીકે ઓળખાતો અતિ બારીક કાર્બન મળે છે, જે રબરના પ્રબલીકરણ માટે તથા પૂરક ઘટક (filling agent) તરીકે ઉપયોગી હોવા ઉપરાંત છાપવાની શાહીની બનાવટમાં વર્ણક (pigment) તરીકે મોટા પ્રમાણમાં વપરાય છે. સંશ્લેષિત પ્રોટીનના ઉત્પાદનમાં પણ મિથેનનો ઉપયોગ થાય છે.
પ્રહલાદ બે. પટેલ