Was sind Clathrate?

Clathrate (Käfigverbindungen) sind feste Einschlussverbindungen, bei denen Gastmoleküle (z. B. Methan) physikalisch in käfigartigen Hohlräumen eines Wirtsgitters (meist Wasser) eingeschlossen sind. Sie entstehen ohne chemische Bindung, sind nicht-stöchiometrisch und oft eisähnlich (Gashydrate). Sie finden sich im Permafrost, am Meeresboden und sind energetisch relevant. 

Hauptmerkmale und Fakten:

• Struktur: Der Wirtsstoff (z.B. Wasser, Harnstoff) bildet ein Kristallgitter mit Hohlräumen, in denen Gastmoleküle (Gase wie $CH_4$ oder Edelgase) eingeschlossen sind.
• Gashydrate/Methanhydrat: Das bekannteste Beispiel ist Methanhydrat ("brennbares Eis"), das aus Wasser und Methan besteht.
• Stabilität: Clathrate sind nur unter bestimmten Bedingungen (hoher Druck, niedrige Temperatur) stabil.