I begyndelsen af at studere et emne som kemi, er det mest interessante at udføre eksperimenter, og hvis disse eksperimenter også er ledsaget af en lille spektakulær eksplosion, så er det generelt svært at begrænse glæden. Ved ordet "eksplosion" opstår forskellige associationer, og en af dem er eksplosiv gas. Hvad er dens formel, hvor den bruges og selvfølgelig sikkerhedsreglerne, når du arbejder med den - artiklens hovedspørgsmål.
Composition
Den indeholder faktisk brint blandet med ilt. I en vis andel på 1:2 danner de eksplosiv gas. Dens formel ser således ud: 2H2+O2.
Den mindste gnist med en energi på 14 mJ eller opvarmning til 510 °C (brændtemperaturen for en tændstik er over 700 °C) er nok til at forårsage en reaktion mellem dem, som er ledsaget af frigivelsen af en stor mængde energi og en eksplosion.
Og resultatet af denne reaktion er almindeligt vand. Det er ikke for ingenting, at gassen kaldes brint, det vil sige, at den føder vand. Mendet er værd at introducere f.eks. svampet platin i blandingen, og der vil ikke være nogen eksplosion, men den sædvanlige forbrændingsproces fortsætter.
Et andet navn for gasblandingen - Browns gas, fik sit navn til ære for opfinderen, der udviklede en bil, der kører på nedbrydningsprodukter fra vand ved elektrolyse. Og gasformlen i kemi ser sådan ud: HHO.
Opdagelseshistorik
Det faktum, at der under en kemisk reaktion mellem syrer og nogle metaller dannes en gas, som er meget brandfarlig, nævnes i afhandlinger fra det 16. århundrede. Det blev kaldt "brandbar luft". Men det var først muligt i anden halvdel af 1700-tallet at samle det i sin rene form, studere ejendommene og beskrive dem. Så kemikeren A. Lavoisier, der udførte eksperimenter i 1784, konkluderede, at en gas er et simpelt stof, der kun består af én type atomer.
Og den berømte kemiker og fysiker G. Cavendish formåede eksperimentelt at fastslå, at oxygen + brint som et resultat af øjeblikkelig forbrænding giver vand. Et af laboratorierne i Cambridge er i øvrigt opkaldt efter ham, netop fordi han var i stand til at bestemme vandets kvalitative sammensætning. Det latinske navn for brint Hydrogenium kommer fra to ord "hydro" - vand og "gennao" - fødsel, det vil sige, det (som i den russiske version af navnet på elementet) beskriver dets vigtigste egenskab - at føde vand.
Application
Hvor bruges det?
Interessen for et så alternativt brændstof som brint viser sig mere og mere. Men den første udvikler til at introducere en bil drevet af en sådanbrændstof, var bekymringen Toyota. Men hans FCHV SUV forblev en udstillingskopi, de masseproducerede den ikke. Interessen for brintmotorer er ikke forsvundet, så mange producenter fortsætter med at investere massivt i introduktionen af sådan en motor.
Eksplosiv gas, mere præcist, brint med ilttilførsel, bruges til svejsning og lodning af metaller under vanskelige forhold, såsom tunneler og miner, kloakker og installationsbrønde, hvor der simpelthen ikke er plads til kulbrinteflasker. Blandingens forbrændingstemperatur er cirka 2235 ° C, og forbrændingsprodukterne er absolut sikre for menneskers sundhed. Brintbrænderen har fundet sin anvendelse i smykker og proteser, den bruges til at behandle glasprodukter, plader af dyre metaller af forskellig tykkelse og mere.
Minearbejdernes fjende
Nogle gange bruges udtrykket "eksplosiv gas" fejlagtigt i forhold til metan. Denne kulbrintes evne til at akkumulere i klippernes hulrum, og når den blandes med luft bliver eksplosiv, ligner den en blanding af ægte gas, men det er her, deres lighed slutter. Formlen for en gas i kemi ser sådan ud: CH4.
Den farligste koncentration af metan i atmosfæren er 9,5 %, men under forskellige forhold kan den variere fra 5 til 16 %. Ved en højere koncentration vil gassen simpelthen brænde. Både en gnist og en åben ild kan fremkalde en eksplosion. For at kontrollere koncentrationen af metan i luften tog minearbejderne en kanariefugl med sig, og de vidste, at mens en lille vens sang blev hørt, kunne de arbejde roligt. Menså snart fuglen var stille, betød det, at problemer var tæt på.
I begyndelsen af det 19. århundrede blev sangfugle erstattet af en Davy minearbejders lampe, og i dag udføres kontrollen af et automatisk system, men selv dette gør ikke minearbejdernes arbejde helt sikkert. Eksplosioner sker nogle gange selv nu. Her er han så forfærdelig - "firedamp".
Profit for de uærlige
Hvor meget lykke bringer balloner fyldt med helium. Der er få børn, der kan modstå et flerfarvet mirakel. Ja, og ferien er nu ikke komplet uden heliumballoner, som straks svæver op, det er værd at slippe tråden et øjeblik.
I dag koster en heliumballon anstændige penge, og nogle uagtsomme sælgere beslutter sig for at spare penge. Når alt kommer til alt, kan ikke kun helium, brint få bolden til at flyve. Acetylen er også lettere end luft. Men er sådanne besparelser virkelig sikre for kunderne selv?
For nylig er der blevet hørt flere og flere nyheder om balloneksplosioner:
- maj 2012 - Jerevan;
- oktober 2017 - Kuzbass;
- oktober 2017 – Kemerovo.
Dette er blot tre kendte tilfælde, i et af dem, nemlig ved et stævne i Jerevan, var ballonerne fyldt med brint, som kunne gå udenfor og samle sig i luften, blandet med ilt. Og vi ved, at en sådan blanding i et vist forhold kaldes eksplosiv gas. Folk led under denne tragedie.