Горение пропана в кислороде уравнение: Горение пропана в кислороде

Содержание

Реакция горения

    Реакция горения. 

           Горение топлива есть одна из форм окисления, т.е. соединения вещества с кислородом. Окисление может протекать различно. Медленное соединение вещества с кислородом называется собственно окислением. Примером процесса более быстрого окисления является реакция горения или горение. Наконец в случае мгновенного соединения горючих с кислородом может произойти взрыв.

          Окисление сопровождается выделением определенного количества тепла. При медленном окислении это тепло постепенно рассеивается, не создавая заметного повышения температуры. При взрыве теплота реакции горения выделятся практически мгновенно, что приводит к бстрому расширению газов.

 

        

Горение углеводородных газов СmHn в кислороде может быть выражено в общем виде уравнением

                  СmHn  + (m+n/4)O2 = mCO2 + (n/2) h3O.

 

        Как известно, чаще всего сжигание газов происходит не в чистом кислороде, а в кислороде воздуха. В воздухе на 21 объем кислорода приходится 79 объемов азота ( если пренебречь незначительным количеством СО2 и редких газов), или на 23,3 массовых частей кислорода приходится 79 : 21 = 3,76 м³ азота, или 1 м³ кислорода содержится в 100 : 21 = 4,76 м³ воздуха.

        В связи с указанным приведенное уравнение реакции горения углеводородных газов в атмосфере воздуха можно написать в виде

 СmHn  + (m+n/4)O2 + 3,76N2) = mCO2 + (n/2) h3O + (m +n/4) 3.76 N2.

         Начально и конечное состояние реакций реакций горения распространенных газов представлены уравнениями, приведенными в табл. 1 и табл.2

                                           Таблица 1

                  Реакция горения горючих газов в кислороде.

                        Газ

Реакция горения

Метан

СН4 + 2О2→ СО2 + Н2О

Этилен

С2Н4 + 3О2 → 2СО2 + 2Н2О

Этан

С2Н6 + 3,5О2 → 2СО2 + 3Н2О

Пропилен

С3Н6 + 4,5О2 → 3СО2 + 3Н2О

Пропан

С3Н8 + 5О2 → 3СО2 + 4Н2О

н-Бутилен и изобутилен

С4Н8 + 6О2 → 4СО2 + 4Н2О

н-Бутан и изобутан

С4Н10 + 6,5О2 → 4СО2 + 5Н2О

н-Пентан

С5Н12 + 8О2 → 5СО2 + 6Н2О

                                               Таблица 2

                         Реакция гоения горючих газов в воздухе.

      Газ

            Реакция горения

Метан

СН4 + 2О2 + 7,52N2 → СО2 + 2Н2О + 7,52N2

Этилен

С2Н4 + 3О2 + 11,28N2 → 2СО2 + 2Н2О + 11,28N2

Этан

С2Н6 + 3,5О2 + 13,16N2 → 2СО2 + 3Н2О + 13,16N2

Пропилен

С3Н6 + 4,5О2 + 16,92N2 → 3СО2 + 3Н2О + 16,92N2

Пропан

С3Н8 + 5О2 + 18,8N2 → 3СО2 + 4Н2О + 18,8N2

н-Бутилен и изобутилен

С4Н8 + 6О2 + 22,56N2 → 4СО2 + 4Н2О + 22,56N2

н-Бутан и изобутан

С4Н10 + 6,5О2 + 24,44N2 → 4СО2 + 5Н2О + 24,44N2

н-Пентан

С5Н12 + 8О2 + 30,08N2 → 5СО2 + 6Н2О + 30,08N2

Пропан, горение - Справочник химика 21


    Пятый способ. Аналогично третьему и четвертому способам можно определить, что при сжигании 11,2 л пропан-бутановой смеси образуются 42,56 л диоксида углерода. Из уравнений реакций горения пропана и бутана видно, что при сжигании [c.88]

    Сожгли 4 л газовой смеси, содержащей пропан. Продукты горения пропустили через раствор гидроксида кальция, в результате чего образовалось 16 г карбоната и 25,9 г гидрокарбоната кальция. Определите объемную долю пропана в газовой смеси. [c.236]

    Горючим может служить любой газ с высокой температурой горения наиболее часто используются ацетилен, пропан, бутан, водород, природный или каменноугольный газ. Сжигая эти газы в воздухе или кислороде, получают пламя с температурой от 1700 до 3200 °С. Более высокие температуры достигаются при сжигании циана. Чем выше температура пламени, тем больше число возбужденных элементов. Кроме того, повышение температуры приводит к повышению чувствительности анализа. Вид используемого пламени в некоторой степени зависит от устройства горелки. [c.85]

    В работе [18] рассмотрено два способа нагрева кокса сжигание части нагреваемого кокса сжигание подаваемых извне водорода н углеводородных газов (метан, этан, пропан, бутан). В процессе обессеривания кокса при 1500°С, как нами ранее показано, будет происходить полное восстановление активных составляющих (Н2О, СО2) продуктов сгорания топлива по реакциям (2) и (3). На основе этих реакций, а также их тепловых эффектов рассчитаны удельная энтальпия продуктов сгорания, удельный теоретический угар кокса от вторичных реакций, удельная теплота сгорания и калориметрическая температура горения ( иап) рассматриваемых топлив. [c.234]

    По молекулярной массе и концентрационным пределам воспламенения пары стабилизированных нефтей имеют вполне устойчивые характеристики, занимая промежуточное положение между пропаном и бутаном. При выполнении расчетов, в которых необходимо знать стехиометрическую концентрацию нефтяных паров в воздухе по уравнению реакции горения, нефтяные пары можно приравнять к пропану, химическую формулу которого использовать для расчета характеристик стехиометрической горючей смеси. [c.19]

    Газообразные пропан и бутан, бензины и керосины-все это алканы, ценность которых определяется их способностью к горению. 

[c.287]

    Сжигание-процесс горения исходных горючих материалов для получения новых продуктов или освобождения хим. энергии. В П. сжигают сероводород, серу, фосфор, ацетилен, уголь, мазут, пропан, бутан, прир. газ и др. [c.505]


    Решение. Природный газ содержит четыре горючих компонента метан СН4, этан СаН , пропан СзН и бутан С4Н9. Записываем уравнения реакций горения газов  [c.159]

    Проведенные исследования в области пожаро- и взрывоопасности изотермических хранилищ показали, что низкие температуры жидкой фазы оказывают как бы тормозящее действие на процесс горения. Опытами было установлено, что интенсивность горения воспламененных пропан-бутановых газов составляет не более 25% интенсивности горения бензина при нормальной температуре. [c.44]

    Только при переходе от метана и этана к пропану имеет место заметное обогащение смеси на НКП, с постоянным значением а = 1,6 для группы от пропана до пентана и а = 1,5 — от гексана до октана. Причины этих различий Опред и Гад для пламен с весьма близкими скоростями горения и термическими свойствами смеси не получили рационального объяснения. 

[c.227]

    Воздействие электрического поля на пламя изучают с целью осуществления направленного химического синтеза. В работе [51] измеряли выход ацетилена, этилена и окиси азота при наложении на пропан-воздушное пламя с добавкой щелочных металлов высоковольтного низкочастотного разряда. Было обнаружено [52], что даже электрическое поле малой напряженности, когда не возникает разряд, может влиять на кинетику горения, изменяя концентрационные градиенты, либо, как полагают авторы, способствуя образованию новых активных частиц при электрон-молекулярных столкновениях. [c.52]

    Продуктами разложения органических соединений в диффузионных пламенах и пламенах гомогенных смесей являются водород и простейшие углеводороды. Общим простейшим углеводородом при разложении исследованных органических (соединений является метан. В пламенах кислородсодержащих соединений кроме этого образуются простейшие кислородсодержащие соединения типа СН2О, а в пламенах азотсодержащих соединений, вероятно, образуется азот, В процессе разложения некоторых соединений образуется этан, максимальное содержание которого составляет доли %. В качестве продукта разложения высокомолекулярных предельных углеводородов (парафина) обнаружен в незначительном количестве пропан. Наличие бутана в пламенах исследованных соединений не установлено. Продуктом разложения некоторых органических соединений является этилен. При горении высокомолекулярных предельных углеводородов (парафина) образуются кроме этилена другие непредельные соединения пропилен и в небольших количествах бутилен и бутадиен (дивинил). Характер распределения концентраций ацетилена в пламенах позволяет предположить, что он не является первичным продуктом разложения исходных соединений неароматического строения. 

[c.112]

    В коптящем предварительно смешанном пламени в зависимости от материала, из которого изготовлена холодная поверхность для сбора углерода, образуются два типа осадков. Авторы [64], изучая обогащенное плоское пламя смеси пропан — воздух, нашли, что на решетках из нержавеющей стали (200 меш), помещенных на различных расстояниях над сине-зеленой зоной, образуются сферические и нитевидные частицы углерода (рис. 155). Нити являются пустотелыми с непроницаемыми (в электронном микроскопе) гранулами на концах, они очень похожи на углерод, образующийся при разложении окиси углерода на металлических катализаторах [65]. Если сталь покрыть слоем слюды, нитевидная структура сохраняется, так что можно было бы предположить, что нити образуются в газовой фазе еще до соприкосновения с экраном, Однако при использовании других методов выделения углерода из такого пламени успеха, видимо, не будет. Так, при горении смеси этилен — воздух образования нитевидного углерода не обнаружено [64]. 

[c.284]

    Состав. СНГ прежде всего используют как котельно-печное газовое топливо. Состав основной их массы определяет характеристики горения. Если жидкие СНГ должны испаряться в естественных условиях (баллонный газ), необходимо, чтобы они характеризовались максимальным содержанием углеводородов типа С5, С4 нли их состав существенно изменялся по мере опорожнения баллона. Однако в промышленных условиях жидкие СНГ всегда испаряются за счет внешнего источника тепла, поэтому их состав остается постоянным (состав жидкости не меняется). В этом случае нет необходимости оговаривать точный состав СНГ по соотношению С3/С4. Чтобы свести остатки к минимуму, в СНГ следует лимитировать содержание пентанов и гексанов для пропанов — 

[c.78]

    Изучалось горение смеси пропан-бутана с воздухом ири температуре слоя 1100°С. В качестве твердого теплоносителя использовалась окись магния размером частиц 0,8—1,25 мм. Материал твердого теплоносителя выбирался с учетом его применения в промышленных печах для нагрева металла в псевдоожиженном слое. [c.166]

    Линии I —газы горения II — воздух III — пропан и водяной пар IV — пропан V— [c.51]

    Экспериментальная установка и методика экспериментов. Эксперименты проводились при горении пропана у плоской перфорированной стенки в полуоткрытом потоке воздуха и в пористой цилиндрической трубе.В обоих случаях воздух подавался из баллонов высокого давления пропан — из техпяческих 40-литровых баллонов. Состав газа по сечениям пограничного слоя определяли отбором газовых проб охлаждаемыми водой насадками. Концентрация СО определялась на приборе ВТИ, а концентрация СО, Нз, [c.31]


    В связи, с тем, что скорость диффузионного горения определяется скоростью смешения горючего и окислителя, был исследован процесс проникания окружающего воздуха в резервуар при низком уровне взлива горящей жидкости. Модель резервуара с охлаждаемыми стенками имела Диаметр 360 мм. Поток паров имитировали горючим газом (пропаном или метаном), пропускаемым через слой гравия, равный 400 мм. В опытах измеряли концентрацию горючего газа, кислорода окиси и двуокиси углерода, 
[c.117]

    При необходимости растянуть горение, чтобы предотвратить появление слишком высоких температур и спекание материала в застойных зонах между колпачками, перемешивание газа с воздухом организуют в струе на выходе из горелочного устройства. Такое устройство, примененное на печи для обжига известняка Карагандинского металлургического комбината [7] производительностью 1000 т/сутки, в которой сжигается пропан-бутановая смесь, приведено на рис. 4.3. Аналогичные горелки на печах Руставского 7] (производительность 150 т/сутки) и Макеевского [7 (300 т/сутки) заводов, отапливаемых природным газом с незапы-ленным холодным воздухом, отличаются лишь деталями. В первой обжигается известняк крупностью 12—25 мм, в двух других — 3—10 мм, [c.198]

    В настоящее время экспериментально установлено протекание процессов термического разложения и превращения исходных продуктов в пламенах гомогенных смесей. Еще Боне и Тауненд (1927 г.) удалось выделить углеводороды, отличные от тех, из которых состояло топливо, а в работе [6] удалось выделить ацетилен при горении богатой метановой смеси. В работе [7] экспериментально установлено, что в пламени богатой пропан-воздушной смеси на расстоянии 2-ь2,5 мм по нормали от фронта пламени начинается разложение исходного го1рючего. Продуктами разложения являются предельные и непредельные углеводороды, которые по мере приближения к фронту пламени претерпевают термические превращения. Процессы разложения и превращения в условиях пламени гомогенных смесей протекают при более быстром нарастании температур и за более короткое время, чем в условиях диффузионного пламени. Однако характер протекания процессов разложения и превращения аналогичен характеру протекания подобных процессов в диффузионных пламенах. На раостоянии 0,7Ч--Ь1,0 мм по нормали до фронта пламени все углеводородные составляющие исчезают, то есть происходит практически полное их разложение. [c.150]

    Газы горения смешивают с нагретым пропаном таким образом, что получаемая температура пиролиза Та колеблется от 1100 до 1500° К [c.50]

    Вильямс и Боллинджер [25] осуществили эксперимент с целью проверить теорию Дамкелера и Щелкина. В этом эксперименте определяли связь между скоростью горения в бунзеновском пламени и турбулентностью течения смеси в трубке. Диаметр трубки й изменялся в интервале от Д дюйма до /8 дюйма (от 0,63 до 2,85 см), а число Рейнольдса Ке — от 3000 до 35000. В качестве горючего использовали ацетилен, этилен, пропан и другие газы и исследовали соотношения компонентов, при которых скорость горения в отсутствие пульсаций максимальна. Для определения скорости горения был выбран метод, разработанный первоначально для бунзеновских пламен в отсутствие пульсаций, т. е. метод У/А (где V — объемный расход газа, А — площадь поверхности пламени). Однако на сей раз в качестве поверхности пламени была использована условная поверхность, являющаяся равноудаленной от внешней и внутренней поверхностей, фиксируемых на фотографиях пламени с длительной экспозицией. [c.154]

    Прямым контактом между газами горения с температурой 2300° К и нагретым пропаном можно достигнуть превращения в ацетилен до 20 — 45 %, если время реакции составляет доли секунды и если газы реакции резко охладить до температуры ниже 550° С. Продукты пиролиза представляют смесь водорода, этилена, ацетилена, метана, окиси углерода, а также гомологов углеводородов пропилена, метилацетилена, диацетилена, винилацетилена [c.50]

    Непосредственные наблюдения рассмотренных кинетических зон горения весьма затруднены, так как расстояние от этих зон до поверхности заряда (по расчету) может составлять 10" — + 10" см. Лишь при горении сравнительно крупных (несколько миллиметров) шариков Nh5 IO4 в пропане [232] на фотоснимке хорошо заметны две зоны горения, из которых одна, ненос-редственно примыкающая к поверхности шарика, видимо, соответствует горению NHg H IO4. [c.111]

    Опубликована работа [181 ] по получению ацетилена и этилена путем пиролиза углеводородного сырья в реакторе производительностью по сырью 250—350 кг/ч. Конструкция реактора исключает проскок пламени в горелке, обеспечивает эффективное смешение метана и кислорода, интенсивное горение смеси и высокую те-плонапряженность единицы объема топочной камеры. В качестве сырья использовалась пропан-бутановая фракция. Авторы этой работы подробно изучили факторы, влияющие на соотношение выходов ацетилена и этилена. Они установили, что скорость превращения ниро- лизуемого сырья зависит от температуры в зоне реакции, регулируемой разбавлением метано-кислородной смеси водяным паром или изменением соотношения горячего теплоносителя и сырья. С увеличением соотношения этилена- и ацетилена уменьшается относительный расход сырья и кислорода (на сумму С2Н4 и С2Н2). [c.156]

    Сжиженные газы часто используют жак резервное топливо, когда нехватает прирэ-дного газа. Наибольшим спросом для этих целей пользуется пропан. Чтобы приблизить этот газ по теплотворности и по количеству воздуха, необходимого для горения, к природному газу, пропан прелварительно смешивают с небольшим количеством воздуха. [c.31]

    ДЛЯ случая пропан-воз-душной смеси с максимальной скоростью горения. Даггер [9] для опре-делеиня скорости горения использовал метод измерения площади внешнего контура пламени по фотографиям пламени на простой бунзеновской горелке, Результаты измерения представлены в виде формулы 5 = 0 + t" , где t — начальная температура в С, а 6 и с — константы. Опыты Брезе [10] были выполнены по методу измерения угла наклона пламени на бунзеновской горелке, Полученные результаты соответствуют линейной зависимости скорости горения от начальной температуры, В опытах Джонстона [11] скорость горения определялась ио методу измерения угла наклона конуса пламени на сопловой горелке. Результат измерения экстраполировался к (uD)- = О для получения истинного значения скорости горения (ы — скорость течения D — диаметр сопла). Таким образом, исключается погрешность, возникающая из-за влияния пограничного слоя и охлаждения на срезе сопла. Результаты измерений Джонстона описываются следующей зависимостью S = а ехр [m t — о)], где акт — константы, причем а имеет смысл скорости горения при начальной температуре [c.140]

    В работе [22] при горении на воздухе исследован состав газообразных продуктов термического разложения парафина (того же образца, который использован при исследовании диффузионного пламени). Разложение парафина проводилось в кварцевой пробирке в среде азота при времени пребывания в изотермической зоне 0,1—0,3 с. Установлено, что при термическом разложении парафина при г =700 и 800 °С образуются те же продукты, что и в диффузионном пла1мени, причем по уменьшению содержания они располагаются (при =700°С) почти в таком же порядке этилен, пропилен, водород, метан, этан (4,92%), бутилен (4,3%), бутадиен (3,72%) и пропан (1,06%). Незначительные различия в порядке расположения компонентов по уменьшению их содержания могут быть объяснены влиянием стенок кварцевой пробирки. Это сходство составов продуктов горения и термического разложения можно объяснить цепным механизмом, наблюдаемым в обоих случаях. [c.115]

    В настоящей работе приводится расчет диффузионного горения вертикальной осесимметричной струи топлива с учетом однородности смешения. В расчете используются диффузионная модель струи [1, 21, позволяющая учесть слолшый характер смешения, п экспериментальные данные по однородности смешения в неизотермических струях [.3, 4]. Расчет выполнен для различных топлив, включая водород, пропан, окись углерода, городской газ и др.. и сопоставлен с экспериментальными данными С. 1. Г орипа п [c.18]

    Рнс. 7.2. Зависимость скорости горения пропан-воздушной смеси от начальноЯ температуры (смесь с максимальной скоростью горения давление I кгс/см ) (Джонстон, Кай-перс). [c.140]

    Мы изучали второй тип нроцесса, т. е. пиролиз + горение углеводородов. Объектами изучения были пропан, этан и их смеси. В качестве окисляющих агентов взяты технический кислород и воздух. В основном исследовался некаталитический вариант, хотя в неболыаой степени был затронут и каталитический процесс. [c.103]

    В отличие от водородных нламен, а также пламен lij—СО—Oj— концентрация атомов водорода в углеводородных пламенах лишь нелгного превышает их равновесную концентрацию, как об этом можно судить по данным Рейда и Уилера [1401], полученным для пламен пропан — воздух различного состава. Другим отличием углеводородных пламен от пламени водорода является уменьшение этой разницы с обогаш,ение. г смеси горючим, что, возможно, следует приписать взаимодействию атомов водорода с молекулой пропана или с молекулами промежуточных веществ, присутствующих в зоне горения. Концентрация атомов водорода быстро уменьшается с удалением от фронта нламени (в зоне сгоревших газов), что объясняется их рекомбинацией, т. е. процессом И -j- И -f + М = На + М [1218]. [c.476]

    Полиарилаты горят, но не поддерживают горения. Полиарилаты, содержащие в макромолекуле до 13% хлора и фосфора, обладают повышенной огнестойкостью. Полиарилатам свойственна высокая устойчивость к действию ионизирующего излучения. Радиационный выход газообразных продуктов радиолиза этих полимеров, полученных поликонденсацией хлорангидрида изофталевой кислоты с 4,4 -дигид-роксидифенил-2,2-пропаном и гидрохиноном, составляет -0,02 молекулы/100 эВ, что значительно ниже выхода газов при облучении полиэтилентерефталата и поликарбоната. Молекулярная структура полиарилатов существенно не изменяется при дозах облучения -10 эВ/см [15]. [c.162]

    Процесс гиперсорбции может проводиться для разделения исходного газа на два и три компонента (рис. 102) [10]. Наиболее простым случаем является разделение газовой смеси на два компонента. При этом из исходного газа выделяется комЦо-нент, обладающий наибольшей адсорбционной способностью. Примером может служить процесс выделения чистого ацетилена из продуктов неполного горения метана в кислороде и пропан-бутановой фракции из природного газа. В табл. 81 приводятся ]результаты разделения этих смесей на опытно-промышленной установке, работающей при давлении 1,5 ат, скорости движения угля 210 кг ч и расходе газа 30—40 нм 1ч. [c.260]

    В работах [23, 24] показано, что существенное влияние на распространение пламени в околопредельных смесях оказывает естественная конвекция, сопровождающая горение и обусловливаемая разностью температур продуктов сгорания и свежей смеси. Причем конвекция оказывает гасящее действие, что иллюстрируется данными В. Н. Кривулина и др. [24]. Из этих данных, в частности, следует, что даже такие хорошо известные горючие газы, как пропан и метан, могут при определенных условиях стать негорючими. Этот вывод свидетельствует о новых возможностях пожарной профилактики в технологических процессах. [c.38]


Все об угарном газе - Новости

В домашнем хозяйстве в Эстонии используется два типа газа – природный газ и сжиженный газ. Природный газ поступает к нам из России по длинным газопроводам, и в Эстонии распределяется по разным потребителям. Сжиженный газ, однако, хранится в баллонах и его распределение происходит баллонами.

В больших районах установлены специальные подземные газохранилища, откуда газ поступает пользователям по трубам. Поэтому стоит знать, что хозяйственный газ, который находится в баллонах – это сжиженный газ, а газ, который мы получаем по трубам, в зависимости от района, может быть, как природный, так и сжиженный.

Что такое природный газ?

  • Основной составляющей природного газа является метан – это газ без цвета и запаха. Для того чтобы обнаружить утечку газа к нему добавлено немного веществ для усиления запаха.
  • Природный газ легче воздуха, поэтому в случае утечки, перемешавшись с воздухом, он поднимается наверх. Всегда стоит помнить, что вентиляция или иные потоки воздуха могут направить газ и в сторону. Это означает, что обычно в случае утечки газа в опасности находятся квартиры сверху, но газ может и двигаться в соседние квартиры.
  • Природный газ оказывает на людей удушающее воздействие. Это не очень ядовитый газ. Скорее он обладает наркотическими свойствами. Если газом наполнено приблизительно 10% помещения, то он вызывает сонливость, головную боль и плохое самочувствие. Если содержание газа в квартире поднимается до 20-30%, то происходит нехватка кислорода, что может вызвать удушение.

Что такое сжиженный газ?

  • Основной составляющей сжиженного газа является пропан. Как и метан, пропан бесцветный и не имеет запаха. Чтобы человек обнаружил в хозяйстве утечку газа, то к нему добавляется немного веществ для усиления запаха. Из-за таких веществ у газа появляется четко выраженный запах.
  • Пропан не ядовитый газ, но попав в воздух в больших количествах и в условиях уменьшения кислорода, может возникнуть удушение. Вдыхая такой газ, может возникнуть головокружение, сонливость, тошнота и слабость.
  • Пропан тяжелее воздуха и поэтому, в случае утечки, газ оседает на пол, в подвал, в канализации и прочие углубления. Поэтому в случае утечки газа в опасности находятся квартиры на низких этажах и подвалы.

Что такое угарный газ?

  • Даже обычное пригорание еды дома может вызвать угарный газ, а как следствие этого - отравление. Однако, в домах и квартирах основной причиной возникновения угарного газа является рано закрытая печная заслонка, плохо отрегулированная газовая плита или газовый бойлер с плохой тягой.
  • По своим свойствам угарный газ, или монооксид углерода (CO), представляет собой не имеющий цвета, запаха и вкуса отравляющий газ и распространяется совершенно незаметно для человека. Чаще всего при пожарах люди погибают именно вследствие вдыхания отравляющего дыма.
  • Из-за попадания угарного газа в организм человека, кровь теряет возможность переносить кислород. Гемоглобин, который должен переносить кислород в крови, наоборот, начинает переносить угарный газ. В следствии этого в организме человека образуется опасное вещество – карбоксигемоглобин.
  • Количество кислорода в различных частях тела снижается, так как гемоглобин больше не доставляет туда кислород. Человек начинает задыхаться. Одним разом сердце выбрасывает в организм почти один стакан крови, и угарный газ попадает через легкие в другие части тела очень быстро.
  • Отравившись угарным газом, мы не понимаем масштаб ситуации. Человек находится в замешательстве и не может себе помочь, хотя и чувствует, что с ним что-то не так. Человек может и не сопоставить эти симптомы с отравлением угарным газом, а находясь во сне и вовсе ничего не почувствовать.
  • Симптомы зависят от количества газа. От маленького количества может возникнуть пульсация в висках, сонливость, слабость, головная боль, потеря равновесия, шум в ушах, слабость в ногах, тошнота и рвота. Позднее могут возникнуть галлюцинации, учащение пульса, поднятие давления, может возникнуть слабость, сонливость, потеря давления, осложнения при дыхании. При сильном отравлении человек теряет сознание и наступает смерть.
  • Человек может умереть от отравления угарным газом без имеющегося возгорания. Например, когда печную заслонку закрывают слишком рано, или газовый прибор работает в условиях кислородного голодания и как следствие этого образуется угарный газ. Также угарный газ может к вам просочится из соседних квартир.
  • Дымовой датчик не способен обнаружить угарный газ. Чтобы на ранних стадиях обнаружить угарный газ необходим датчик угарного газа.

Типичные случаи

  • Газовые установки бывают разных типов. Обычно несчастные случаи случаются с такими котлами, работа которых зависит от воздуха. Это означает, что для работы они получают необходимое количество воздуха с комнаты. Часто устанавливали такие котлы в закрытые шкафы.
  • Также причиной может быть и утепление дома. Многие дома, в которых изначально имелась естественная вентиляция, уже утеплили, поменяли окна, сделали беспечную перестройку. Например, газовые установки соединили друг с другом в неподходящие дымоходы. Часто устанавливали такие газовые установки в закрытые шкафы. Со временем дымоходы забивались, а сгораемый воздух оставался в квартире.
  • Каждая газовая установка нуждается в регулярном контроле и обслуживании. Важно следить за тем чтобы из соединений труб не было утечки, а дымоход не был бы забитым.
  • Газовое пламя обычно синего цвета. Если пламя зеленое, то это определенно указывает на опасность.

Кто несет ответственность?

  • В квартирах и частных домах ответственность за работу и исправность газовых установок несет владелец. Необходимо проверять и обслуживать домашние газовые установки раз в год.
  • За газовые трубы на лестничных площадках в многоквартирных домах ответственность несут члены товарищества.
  • За строительство, контроль и обслуживание газовых приборов отвечает фирма, осуществляющая данные услуги. Человеческие жизни зависят от качества таких услуг.
  • Государство осуществляет надзор над владельцами домов и квартир, а также предприятий за соблюдением данных предписаний.

Датчик угарного газа

  • С 1 января 2018 года установка датчика угарного газа является обязательной во всех жилых помещениях, в которых находится подсоединенная к трубе газовая установка.
  • Прежде всего к таким установкам относятся работающие на газе водонагреватели. Датчик угарного газа становится обязательным при наличии газового отопления, однако разумно установить соответствующий датчик во всех жилых помещениях, в которых находится связанное с процессами горения оборудование, например, печь на древесном топливе, камин, плита или газовый бойлер. Установка датчика является добровольной в том случае, если предприняты технические меры, исключающие утечку угарного газа и его попадание в жилое помещение, например, если забор воздуха для горения газовой установки осуществляется непосредственно из наружного воздуха и выделяемые при горении газы также выводятся непосредственно через предназначенную для этого трубу в наружный воздух.
  • Датчик угарного газа дает сигнал только тогда, когда концентрация угарного газа в воздухе приближается к уровню, опасному для здоровья человека.
  • Один датчик угарного газа предназначен для использования в одном помещении, так как устройство показывает только уровень СО, распространяющегося вблизи датчика.

Где установить датчик угарного газа?

  • При установке датчика угарного газа необходимо в первую очередь следовать инструкциям производителя.
  • В отличие от датчика дыма датчик угарного газа крепят на стену помещения, на высоте приблизительно 0,5-1,5 метра от пола. Опытные специалисты рекомендуют устанавливать датчик, так сказать, на уровне дыхательных путей человека, или на том уровне, на котором находится лицо человека, когда он сидит на диване, а в спальной комнате ‒ примерно на высоте подушки.
  • Устройство устанавливают на расстоянии 1-3 метра от источника угарного газа, также не следует устанавливать датчик вблизи вентиляционных систем и воздуховодов.
  • В доме из нескольких этажей рекомендуется установить датчики угарного газа на каждом этаже. По возможности также в каждой спальной комнате.
  • Если газовый бойлер находится в ванной комнате, необходимо убедиться, что датчик угарного газа подходит для установки во влажных помещениях. Для этого датчик должен иметь обозначение IP, которое должно соответствовать уровню IP44.
  • Датчики угарного газа не устанавливают в гаражах, на кухнях, в котельных, в ванных комнатах и в других местах, в которых температура опускается ниже 10°C или поднимается выше 40°C.

Как осуществлять уход?

  • Проверять, находится ли датчик угарного газа в рабочем состоянии, необходимо раз в месяц, нажимая тестовую кнопку. Звуковой сигнал подтверждает, что устройство находится в рабочем состоянии.
  • Датчик угарного газа необходимо регулярно очищать от пыли. Для этого можно использовать как пылесос, так и тряпку.
  • Источником питания датчика угарного газа являются батарейки – прерывистый регулярный звуковой сигнал датчика свидетельствует об опустошении батареек. Это значит, что батарейку следует немедленно заменить.
  • Дополнительную информацию о газовой безопасности для бытовых потребителей найдете

Что делать если сработал датчик угарного газа?

  • Быстро открыть окна и двери и тщательно проветрить комнату.
  • Выключить все отопительные системы или потушить огонь в печке или плите.
  • Вызовите на место профессионального техника, который поможет разрешить проблему. До приезда техника сами не включайте отопительные приборы.
  • Если заметили у кого-то симптомы отравления угарным газом, то немедленно выведите человека на свежий воздух, вызовите скорую


Статистика

Выезды Спасательного департамента на случаи, связанные с газом:
2015 – 291
2016 – 403
2017 – 421
2018* – 356

*По состоянию на 14 октября

Основные регионы, откуда часто поступают вызовы - Харьюмаа и Ида-Вирумаа. Города Таллинн, Кохтла-Ярве, Тарту и Нарва.

71% случаев происходит в жилых помещениях

60% в квартирах

25% на лестничных площадках

Возьмите на заметку!

  • Никогда не осуществляйте ремонт газовых установок сами!
  • Установите датчик угарного газа – он обязателен с 1 января 2018 года!
  • Домашние газовые установки должен проверять и обслуживать специалист один раз в год! Дополнительные требования могут возникнуть из устройства по эксплуатации устройства.
  • Дымоход газового устройства необходимо прочищать согласно инструкции. Если в инструкции по эксплуатации совет отсутствует, тогда это необходимо делать один раз в год. Дымоход может чистить только квалифицированный трубочист, который имеет соответствующее удостоверение.
  • Строительство, ремонт и обслуживание могут производить только лица, имеющие необходимые для работы с газом навыки.
  • Список фирм и их контактов на страничке Департамента технического надзора
  • Наличие профессиональных навыков можно проверить по название предприятия на сайте

Свойства и характеристики горючих газов

Наименование газов и жидкостей Температура пламени
при сгорании в
кислороде,
°С
Плотность,
кг/м3
Низшая теплота
сгорания
Коэффициент
замены ацетилена
Соотношение между
кислородом и горючим
газом в смеси горелки
Пределы взрываемости
смеси, %
Область применения
МДж/м3 ккал/м3 с воздухом с кислородом
Газы
Ацетилен 3150-3620 1,173 52,6 12600 1 1,0-1,3 2,2-81,0 2,3-93,0 Все виды газопламенной обработки
Бутан 2118-2500 2,54 116 27800 0,6 4,0 1,5-8,5 2-45,0 Кислородная резка, сварка и пайка цветных металлов, сварка стали толщиной до 6 мм, металлизация, правка, гибка, огневая зачистка
Водород 2000-2235 0,09 10,6 2400 5,2 0,3-0,4 3,3-81,5 2,6-95,0 Сварка стали толщиной до 2 мм, латуни, свинца, алюминия, чугуна, пайка, кислородная резка
Городской газ 2000-2300 0,84-1,05 18,8-21 4400-6500 2,5 1,5-1,6 3,8-24,6 10,0-73,6 Сварка легкоплавких металлов, пайка, кислородная и кислородно-флюсовая резка
Коксовый газ 2100-2300 0,4-0,55 14,7-17,6 3520-4215 3,2 0,6-0,8 7,0-21,0 Сварка легкоплавких металлов, пайка, кислородная резка
Метан 2043-2200 0,67 33,4 8000 1,6 1,5 4,8-16,7 5,0-59,2 Сварка легкоплавких металлов, пайка, кислородная и кислородно-флюсовая резка
Нефтяной газ 2300 0,65-1,45 40,9-56,4 9800-13500 1,2 1,5-1,6 3,5-16,3 Сварка легкоплавких металлов, пайка, кислородная и кислородно-флюсовая резка
Пиролизный газ 2300 0,65-0,85 31,3-33,4 7500-8000 1,6 1,2-1,5 Сварка стали толщиной до 2 мм, сварка латуни, свинца, алюминия, пайка, кислородная резка
Природный газ 2100-2200 0,5-0,7 35,4-40 8500-9500 1,6-1,8 1,5-1,6 4,8-14,0 5,0-59,2 Сварка стали толщиной до 4,5 мм, легкоплавких металлов, пайка, кислородная и кислородно-флюсовая резка
Пропан 2110-2500 1,88 89 21200 0,6 3,5 2,0-9,5 2,0-48,0 Кислородная резка, сварка и пайка цветных металлов, сварка стали толщиной до 6 мм, металлизация, правка, гибка, огневая зачистка
Пропан-бутановая смесь 2400-2700 1,92 89 21200 0,6 3,0-3,5 Кислородная резка, сварка и пайка цветных металлов, сварка стали толщиной до 6 мм, металлизация, правка, гибка, огневая зачистка
Сланцевый газ 2000 0,7-0,9 12,6-14,3 3000-3400 4,0 0,7 Сварка легкоплавких металлов, пайка, кислородная резка
Пары
Бензин 2500-2600 0,7-0,76 42-44,5 10000-10600 1,4 1,1-1,4 0,7-6,0 2,1-28,4 Кислородная резка стали, сварка, пайка легкоплавких металлов, подводная резка
Керосин 2400-2450 0,8-0,84 42-42,8 10000-10200 1,0-1,3 1,7-2,4 1,4-5,5 2,0-28,0 Кислородная резка стали, сварка, пайка легкоплавких металлов, подводная резка

2.5.4. Реакции окисления алканов



2.5.4. Реакции окисления алканов

2.5.4. Реакции окисления алканов

В органической химии реакции окисления и восстановления рассматриваются как реакции, связанные с потерей и приобретением органическим соединением атомов водорода и кислорода. Эти процессы, естественно, сопровождаются изменением степеней окисления атомов (часть I, раздел 6.4.1.6).

Окисление органического вещества – введение в его состав кислорода и (или) отщепление водорода. Восстановление – обратный процесс (введение водорода и отщепление кислорода). Учитывая состав алканов (СnH2n+2), можно сделать вывод о их неспособности вступать в реакции восстановления, но возможности участвовать в реакциях окисления.

Алканы – соединения с низкими степенями окисления углерода, и в зависимости от условий реакции они могут окисляться с образованием различных соединений.

При обычной температуре алканы не вступают в реакции даже с сильными окислителями (Н2Cr2O7, KMnO4 и т.п.). При внесении в открытое пламя алканы горят. При этом в избытке кислорода происходит их полное окисление до СО2

, где углерод имеет высшую степень окисления +4, и воды. Горение углеводородов приводит к разрыву всех связей С-С и С-Н и сопровождается выделением большого количества тепла (экзотермическая реакция).

Примеры:

Низшие (газообразные) гомологи – метан, этан, пропан, бутан – легко воспламеняются и образуют с воздухом взрывоопасные смеси, что необходимо учитывать при их использовании. С увеличением молекулярной массы алканы загораются труднее.

Процесс горения углеводородов широко используется для получения энергии (в двигателях внутреннего сгорания, в тепловых электростанциях и т.п.).

Уравнение реакции горения алканов в общем виде:

Из этого уравнения следует, что с увеличением числа углеродных атомов (n) в алкане увеличивается количество кислорода, необходимого для его полного окисления. При горении высших алканов (n >>1) кислорода, содержащегося в воздухе, может оказаться недостаточно для их полного окисления до СО2. Тогда образуются продукты частичного окисления:
    угарный газ СО (степень окисления углерода +2),
    сажа (мелкодисперсный углерод, нулевая степень окисления).
Поэтому высшие алканы горят на воздухе коптящим пламенем, а выделяющийся попутно токсичный угарный газ (без запаха и цвета) представляет опасность для человека.

Горение метана при недостатке кислорода происходит по уравнениям:

Последняя реакция используется в промышленности для получения сажи из природного газа, содержащего 80-97% метана.

Частичное окисление алканов при относительно невысокой температуре и с применением катализаторов сопровождается разрывом только части связей С-С и С-Н и используется для получения ценных продуктов: карбоновых кислот, кетонов, альдегидов, спиртов. Например, при неполном окислении бутана (разрыв связи С23) получают уксусную кислоту:

Высшие алканы (n>25) под действием кислорода воздуха в жидкой фазе в присутствии солей марганца превращаются в смесь карбоновых кислот со средней длиной цепи С1218, которые используются для получения моющих средств и поверхностно-активных веществ.

Важное значение имеет реакция взаимодействия метана с водяным паром, в результате которой образуется смесь оксида углерода (II) с водородом - "синтез-газ":

Эта реакция используется для получения водорода. Синтез-газ служит сырьем для получения различных углеводородов.

Ацетилен: формула, получение, горение и применение

Ацетилен
химическое соединение углерода и водорода. Ацетилен легче воздуха, 1 м3 при 20°С и 760 мм рт. ст. имеет массу 1,091 кг/м3. Плотность по отношению к воздуху 0,9. Критическая температура 35,9°С и критическое давление 61,6 кгс/см2. При сгорании с кислородом он дает пламя с наиболее высокой температурой, которая достигает 3200°С, что объясняется его эндотермичностью (другие углеводороды экзотермичны, т. е. при распаде поглощают тепло). Химическая формула - C2H2, структурная формула Н-С=С-Н.

При нормальном давлении и температуре от -82,4°С (190,6 К) до -84,0°С (189 К) переходит в жидкое состояние, а при температуре -85°С (188 К) затвердевает, образуя кристаллы плотностью 0,76 кг/м3. Жидкий и твердый ацетилен легко взрывается от трения, механического или гидравлического удара и действия детонатора. Технический ацетилен при нормальных давлении и температуре представляет собой бесцветный газ с резким специфическим чесночным запахом из-за содержащихся в нем примесей в виде сернистого водорода, аммиака, фосфористого водорода и др.

История получения ацетилена

В 1836 г. в Бристоле на заседании Британской ассоциации Эдмунд Дэви (Edmund Davy), профессор химии Дублинского Королевского общества и двоюродный брат Гемфри Дэви (Humphry Davy), сообщил:

... При попытке получить калий, сильно нагревая смесь прокаленного винного камня с древесным углем в большом железном сосуде, я получил черное вещество, которое легко разлагалось водой и образовывало газ, оказавшийся новым соединением углерода и водорода. Этот газ горит на воздухе ярким пламенем, более густым и светящимся даже сильнее, чем пламя маслородного газа (этилена). Если подача воздуха ограничена, горение сопровождается обильным отложением сажи. В контакте с хлором газ мгновенно взрывается, причем взрыв сопровождается большим красным пламенем и значительными отложениями сажи... Дистиллированная вода поглощает около одного объема нового газа, однако при нагревании раствора газ выделяется, по-видимому, не изменяясь... Для полного сгорания нового газа необходимо 2,5 объема кислорода. При этом образуются два объема углекислого газа и вода, которые являются единственными продуктами горения... Газ содержит столько же углерода, что и маслородный газ, но вдвое меньше водорода... Он удивительно подойдет для целей искусственного освещения, если только его удастся дешево получать.

Дэви получил карбид калия К2С2 и обработал его водой.

В статье о получении карбида кальция мы писали о том, что его «двууглеродистый водород» впервые был назван ацетиленом французским химиком Пьером Эженом Марселеном Бертло (Marcellin Berthelot) в 1860 г. Только через 60 лет после открытия Дэви предсказанное им использование ацетилена для освещения явилось первым толчком для его промышленного получения.

Получение ацетилена

Получение ацетилена производится двумя основными способами:

А вот какой способ сейчас более распространён можно узнать из статьи о получении ацетилена.  

Применение ацетилена

Применение ацетилена при газовой сварке обусловлено тем, что у него самая большая температуры горения. Но он также нашел свое применение в химической отрасли для получения пластмасс, синтетического каучука, уксусной кислоты и растворителей. Более подробный ответ по данному вопросу можно найти в статье о применении ацетилена.

Горение ацетилена

Горение ацетилена происходит по реакции: С2Н2 + 2,5O2=2СO2 + Н2O + Q1

Для полного сгорания 1 м3 ацетилена по вышеуказанной реакции теоретически требуется 2,5 м3 кислорода или = 11,905 м3 воздуха. При этом выделяется тепло Q1 ? 312 ккал/моль. Высшая теплотворная способность 1 м3 С2Н2 при 0°C и 760 мм рт. ст., определенная в газовом калориметре, составляет QВ = 14000 ккал/м3 (58660 кДж/м3), что соответствует расчетной:

312?1,1709?1000/26,036 = 14000 ккал/м3

Низшая теплотворная способность при тех же условиях может быть принята QH = 13500 ккал/м3 (55890 кДж/м3).

Практически для горения в горелках при восстановительном пламени в горелку подается не 2,5 м3 кислорода на 1 м3 ацетилена, а всего лишь от 1 до 1,2 м3, что примерно соответствует неполному сгоранию по реакции:

С2H2 + О2 = 2СО + H2 + Q2

где Q2 ? 60 ккал/моль или 2300 ккал/кгС2H2. Остальные 1,5-1,3 м3 кислорода поступают в пламя из окружающего воздуха, в результате чего в наружной оболочке пламени протекает реакция:

2СО + H2 + 1,5О2 = 2СO2 + H2O + Q3

Реакция неполного горения ацетилена протекает на внешней оболочке светящегося внутреннего конуса пламени, причем под влиянием высокой температуры на внутренней поверхности конуса происходит распад С2Н2 на его составляющие по реакции:

С2H2 = 2С + H2 + Q4

где Q4?54 ккал/моль или 2070 ккал/кг С2H2.

Таким образом, общая полезная теплопроизводительность пламени применительно к сварочным процессам представляет собой сумму тепла, выделяемого при распаде С2Н2, и тепла, выделяемого при неполном сгорании, что составляет Q4 + Q2 = 2070 + 2300 = 4370 ккал/кг или 4370?1,1709 ? 5120 ккал/м3.

При содержании С2Н2 в смеси около 45% (т. е. при отношении кислорода к ацетилену, примерно равном 1,25) достигается максимальная температура горения ацетилена, которая составляет 3200°С.

Следовательно, температура пламени изменяется в зависимости от состава смеси.

При содержании 27% С2Н2 достигается максимальная скорость воспламенения ацетилено-кислородной смеси, которая равна 13,5 м/сек.

Следовательно, в зависимости от состава смеси также изменяется и скорость воспламенения.

Данные зависимостей скорости воспламенения и температуры пламени и от содержания в ней ацетилена представлены ниже в таблице.

Содержание С2Н2 в смеси в объемных процентах121520252730323540455055
Максимальная температура горения ацетилена, °С-29202940296029702990301030603140320030702840
Скорость воспламенения смеси, м/сек8,010,011,813,313,513,112,511,39,37,86,7-

Необходимо понимать, что полное сгорание ацетилено-воздушной смеси достигается при наличии в ней не более 1?100/(1+11,905)=7,75% ацетилена (так называемая стехиометрическая смесь). При этом продуктами реакции являются только углекислый газ (СО2) и вода (H2О). При содержании ацетилена более 17,37% в виде сажи выделяется свободный углерод.

С увеличение процентного содержание ацетила выделение сажи также возрастает (коптящее пламя), а при 81% С2Н2 - процесс горения прекращается или не возникает.

Хранение и транспортировка ацетилена

Ацетилен выпускают по ГОСТ 5457 растворенным и газообразным. Хранят и транспортируют его в растворенном состоянии в специальных стальных баллонах по ГОСТ 949, заполненных пористой, пропитанной ацетоном массой. Ацетилен, растворенный в ацетоне не склонен к взрывчатому распаду.

Баллоны окрашены в серый цвет и надписью красными буквами «АЦЕТИЛЕН» на верхней цилиндрической части.

Максимальное давление ацетилена при заполнении баллона составляет 2,5 МПа (25 кгс/см2), при отстое и охлаждении баллона до 20°С оно снижается до 1,9 МПа (19 кгс/см2). При этом давлении в 40-литровый баллон вмещается 5-5,8 кг С2Н2 по массе (4,6-5,3 м3 газа при 20°С и 760 мм рт. ст.).

Давление ацетилена в полностью наполненном баллоне изменяется при изменении температуры следующим образом:

Температура, °С-5051015203040
Давление, МПа1,31,4141,71,8122,43,0

Другие требования техники безопасности можно узнать из статьи о классе опасности и мерах безопасности при работе с ацетиленом

Физические свойства ацетилена

Физические свойства ацетилена представлены в таблицах ниже.

Коэффициенты перевода объема и массы С

2Н2 при Т=15°С и Р=0,1 МПа
Масса, кгОбъем газа, м3
1,1091
10,909

Коэффициенты перевода объема и массы С

2Н2 при Т=0°С и Р=0,1 МПа
Масса, кгОбъем газа, м3
1,1761
10,850

Ацетилен в баллоне

НаименованиеОбъем баллона, лМасса газа в баллоне, кгОбъем газа (м3) при Т=15°С, Р=0,1 МПа
С2Н24054,545

Благодаря информации в таблице можно дать ответы на часто задаваемые вопросы:

  • Сколько ацетилена в одном баллоне?
    Ответ: в 40 л баллоне 5 кг или 4,545 м3 ацетилена
  • Сколько весит баллон ацетилена?
    Ответ:
    58,5 кг - масса пустого баллона из углеродистой стали согласно ГОСТ 949;
    18-20 кг - масса пористого материала, пропитанного ацетоном;
    5,0 - кг масса С2Н2 в баллоне;
    Итого: 58,5 + 20,0 + 5,0= 83,5 кг вес баллона с ацетиленом.
  • Сколько м3 ацетилена в баллоне
    Ответ: 4,545 м3

Водородное топливо - Что такое Водородное топливо?

Lh3 является самым экологически чистым видом моторного топлива, поэтому его перспективы очевидны

Водородное топливо

В Австралии на бурых углях в штате Виктория отрабатывается технология технология газификации угля с последующим выделением водорода, вернее удаления серы, ртути и двуокиси углерода (СО2).

В Норвегии - Nel Hydrogen отрабатывает технологию использования ВИЭ для высокотемпературного электролиза для разделения воды на водород и кислород, который будет выбрасываться в атмосферу.

Kawasaki Heavy Industries разрабатывает морской танкер - водородовоз для транспортировки жидкого водорода ( LH2).

Водород

Водород (H) является самым распространенным элементом на Земле, но в обычных условиях он не встречается ни в виде водорода H, ни в виде газообразного водорода (H2). 

Благодаря своим характеристикам он легко вступает в реакцию с другими органическими соединениями с образованием, например, воды (H2O). 

Во время этой реакции образования воды из водорода и воздуха выделяется энергия, которую можно использовать в качестве электричества. 

Чтобы сделать эту реакцию полезной для промышленного производства электроэнергии, необходимо произвести водород, например из воды путем разделения атомов на кислород и водород посредством электролиза. 

Есть другие технологии:

  • использование газов, оставшихся от химических процессов, например метана, угля, нефти и биомассы. 
Для производства водорода существуют разные способы, которые сильно различаются как с точки зрения экологичности, так и с точки зрения стоимости.
Экологичность - важный критерий производства водорода.
Чем больше оксидов углерода выделяется при производстве водорода, тем менее экологичным он будет считаться.
Для простоты каждый «сорт» произведенного по разным технологиям принято обозначать цветом, хотя правильнее - по углеродному следу.

Реакция взаимодействия водорода с кислородом происходит с выделением тепла. 

Если взять 1 моль H2 (2 г) и 0,5 моль O2 (16 г) при стандартных условиях и возбудить реакцию, то согласно уравнению

Н2 + 0,5 О2= Н2О

после завершения реакции образуется 1 моль H2O (18 г) с выделением энергии 285,8 кДж/моль.

Для сравнения: теплота сгорания ацетилена - 1300 кДж/моль, пропана - 2200 кДж/моль.

1 м³ водорода весит 89,8 г (44,9 моль), поэтому для получения 1 м³ водорода будет затрачено 12832,4 кДж энергии.

1 кВт*ч = 3600 кДж, поэтому получим 3,56 кВт*ч электроэнергии. 

Целесообразность перехода на водородное топливо можно оценить, сравнив имеющийся тариф на 1 кВт*ч электричества и, к примеру, стоимость 1 м³ газа или стоимость другого энергоносителя.

При сжигании водорода получается чистая вода. 
То есть водородное топливо производится без вреда для окружающей среды, в отличие от газа или бензина.

Получение водорода

Для получения водорода используют химические методы, в тч реакции разложения воды электрическим током.
Основной промышленный способ получения водорода - реакция с водой метана, который входит в состав природного газа.
Она проводится при высокой температуре:

СН4 + 2Н20 = CO2 + 4Н2 - 165 кДж

  • 1.Электролиз водных растворов солей:
2NaCl + 2H2O → h3↑ + 2NaOH + Cl2
  • 2.Пропускание паров воды над раскаленным коксом при температуре около 1000°C:
h3O + C ⇄ h3 + CO
  • 3.Из природного газа.
Конверсия с водяным паром: CH4 + H2O ⇄ CO + 3H2 (1000 °C) Каталитическое окисление кислородом: 2CH4 + O2 ⇄ 2CO + 4H2
  • 4. Крекинг и реформинг углеводородов в процессе переработки нефти.
  • 5. Действие разбавленных кислот на металлы. Для проведения такой реакции чаще всего используют цинк и соляную кислоту:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
  • 6.Взаимодействие кальция с водой:
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2
  • 7.Гидролиз гидридов:
NaH + H2O → NaOH + H2
  • 8.Действие щелочей на цинк или алюминий:
2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ Zn + 2KOH + 2H2O → K2[Zn(OH)4] + h3↑
  • 9 .С помощью электролиза. При электролизе водных растворов щелочей или кислот на катоде происходит выделение водорода, например:
2H3O+ + 2e- → H2↑ + 2H2O
  • Биореактор для производства водорода

Физические свойства Газообразный водород может существовать в 2х формах (модификациях) - в виде орто - и пара-водорода.
В молекуле ортоводорода (т. пл. −259,10 °C, т. кип. −252,56 °C) ядерные спины направлены одинаково (параллельны), а у параводорода (т. пл. −259,32 °C, т. кип. −252,89 °C) - противоположно друг другу (антипараллельны).
Разделить аллотропные формы водорода можно адсорбцией на активном угле при температуре жидкого азота.
При очень низких температурах равновесие между ортоводородом и параводородом почти нацело сдвинуто в сторону параводорода.
При 80 К соотношение форм приблизительно 1:1. Десорбированный параводород при нагревании превращается в ортоводород вплоть до образования равновесной при комнатной температуре смеси (орто-пара: 75:25).
Без катализатора превращение происходит медленно, что дает возможность изучить свойства отдельных аллотропных форм.
Молекула водорода двухатомна - Н. При обычных условиях - это газ без цвета, запаха и вкуса.
Водород - самый легкий газ, его плотность во много раз меньше плотности воздуха. Очевидно, что чем меньше масса молекул, тем выше их скорость при одной и той же температуре.
Как самые легкие, молекулы водорода движутся быстрее молекул любого другого газа и тем самым быстрее могут передавать теплоту от одного тела к другому.
Отсюда следует, что водород обладает самой высокой теплопроводностью среди газообразных веществ. Его теплопроводность примерно в 7 раз выше теплопроводности воздуха.

Химические свойства

Молекулы водорода Н довольно прочны, и для того, чтобы водород мог вступить в реакцию, должна быть затрачена большая энергия:

Н2=2Н - 432 кДж

Поэтому при обычных температурах водород реагирует только с очень активными металлами, например с кальцием, образуя гидрид кальция:

Ca + Н2 = СаН2 и с единственным неметаллом - фтором, образуя фтороводород:

F2+H2=2HF

С большинством же металлов и неметаллов водород реагирует при повышенной температуре или при другом воздействии, например при освещении.

Он может «отнимать» кислород от некоторых оксидов, например:

CuO + Н2 = Cu + Н20

Записанное уравнение отражает реакцию восстановления - процесс, в результате которого от соединения отнимается кислород; вещества, отнимающие кислород, называются восстановителями (при этом они сами окисляются).

Реакция восстановления противоположна реакции окисления.

Обе эти реакции всегда протекают одновременно как 1 процесс: при окислении (восстановлении) одного вещества обязательно одновременно происходит восстановление (окисление) другого.

N2 + 3H2 → 2 NH3

С галогенами образует галогеноводороды:

F2 + H2 → 2 HF, реакция протекает со взрывом в темноте и при любой температуре, Cl2 + H2 → 2 HCl, реакция протекает со взрывом, только на свету.

С сажей взаимодействует при сильном нагревании:

C + 2H2 → CH4

Оксиды восстанавливаются до металлов:

CuO + H2 → Cu + H2O Fe2O3 + 3H2 → 2 Fe + 3H2O WO3 + 3H2 → W + 3H2O

Геохимия водорода

Водород - самый распространенный элемент, и все элементы образуются из него в результате термоядерных и ядерных реакций.
На Земле содержание водорода понижено по сравнению с Солнцем.
Свободный водород H2 относительно редко встречается в земных газах, но в виде воды он принимает исключительно важное участие в геохимических процессах.
В состав минералов водород может входить в виде иона аммония, гидроксил-иона и кристаллической воды.
В атмосфере водород непрерывно образуется в результате разложения воды солнечным излучением.
Он мигрирует в верхние слои атмосферы и улетучивается в космос.

Применение кроме энергетики:
  •  для атомно-водородной сварки,
  •  в пищевой промышленности, как пищевая добавка E949- упаковочный газ, для производства маргарина из жидких растительных масел,
  •  химической промышленности - при производстве аммиака, мыла и пластмасс,
  •  в качестве ракетного топлива,

Энергетика

Водороду уделяется такое пристальное внимание не зря.
Подобно батареям, водород в основном используется как форма хранения энергии.
Они оба зависят от первичной энергии, такой как солнечная и ветровая, для зарядки или генерации, и при необходимости могут быть преобразованы в электричество.
Тем не менее, водород превосходит батареи по многим параметрам:
  • более чистый производственный процесс, 
  • нулевое загрязнение после утилизации; более высокая плотность энергии. 
Водород можно производить с помощью воды и электричества, а батареи часто зависят от токсичных материалов, таких как цинк, никель и марганец, которые оказывают неблагоприятное воздействие на окружающую среду при их добыче в открытых карьерах или на морском дне и после их утилизации.
При преобразовании водорода в электричество производится только вода и тепло.
Водород также имеет гораздо более высокую плотность энергии (33 кВт*ч / кг), чем батареи (около 1 кВт*ч / кг), и чем бензин и дизельное топливо (около 12 кВт*ч / кг), что делает его особенно выгодным для транспорта и в качестве мобильного энергоносителя

Пожароопасность и взрывоопасность

Водород при смеси с воздухом образует взрывоопасную смесь - гремучий газ. 
Наибольшую взрывоопасность - при объемном отношении водорода и кислорода 2:1, или водорода и воздуха приближенно 2:5, так как в воздухе кислорода содержится примерно 21%.
Водород пожароопасен.

Сжигание углеводородного топлива - Топливо - Edexcel - Редакция GCSE Chemistry (Single Science) - Edexcel

Полное сгорание

Полное сгорание углеводородного топлива происходит при хорошей подаче воздуха. Атомы углерода и водорода в топливе реагируют с кислородом в экзотермической реакции:

В общем:

Углеводород + кислород → диоксид углерода + вода

Вот уравнения для полного сгорания пропана, используемого в баллонном газе:

Пропан + кислород → диоксид углерода + вода

C 3 H 8 + 5O 2 → 3CO 2 + 4H 2 O

Вопрос

Напишите уравнение для полного сгорания метан, CH 4 , содержится в природном газе.

Показать ответ

CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O

Неполное сгорание

Неполное сгорание происходит при недостаточной подаче воздуха или кислорода. Вода по-прежнему производится, но также производятся окись углерода и углерод. Выделяется меньше энергии, чем при полном сгорании.

Например, вот одно из возможных уравнений неполного сгорания пропана:

Пропан + кислород → монооксид углерода + углерод + вода

C 3 H 8 + 3O 2 → 2CO + C + 4H 2 O

Обратите внимание, что для уравновешивания уравнения требуется меньше молекул кислорода, чем для полного сгорания пропана.

Сажа

Углерод выделяется в виде мелких черных частиц. Мы видим это в дымном пламени, и он откладывается в виде сажи. Сажа может вызывать проблемы с дыханием и окрашивать здания в черный цвет. Это может заблокировать котлы и другие приборы или вызвать пожар.

Неполное сгорание образует дым и невидимый окись углерода

Окись углерода

Окись углерода является токсичным газом. Он всасывается в легких и связывается с гемоглобином красных кровяных телец. Это снижает способность крови переносить кислород.Окись углерода вызывает сонливость, и пострадавшие люди могут потерять сознание или даже умереть.

Сгорание пропана можно описать химическим уравнением C3H8 (г) + 5O2 (г) 3CO2 (г) + 4h3O (г) Сколько граммов O2 (г) необходимо для полного сгорания 73,7 г C3H8 (г )? масса O2: г O2

Я видел ответы на другие подобные вопросы на платформе, поэтому я постараюсь разбить каждый шаг немного дальше.

----------------------------------------------- --------------------------------------------------

Сначала найдите молекулярную массу C 3 H 8 из периодической таблицы:

MW углерода (C) = 12.01 г / моль

МВт Водород (H) = 1,01 г / моль

3 C = 12,01 г / моль x 3 моля = 36,03 грамма

8 H = 1,01 г / моль x 8 моль = 8,08 г

Добавить массы углерода и водорода вместе

36,03 грамма C

+ 8,08 грамма H

---------------------

44,11 грамма / моль является молекулярным вес C 3 H 8

Так количество молей в 73.7 граммов C 3 H 8 рассчитывается следующим образом:

73,3 грамма C 3 H 8 × 1 моль C 3 H 8 = 1,66 моль C 3 H 8

44,11 грамма

--------------------------- -------------------------------------------------- ----------------

Чтобы узнать, сколько кислорода требуется для полной реакции / сгорания 1.66 моль C 3 H 8 , нам нужно преобразовать моль C 3 H 8 в моль O 2 . Единственный способ сделать это - использовать сбалансированное уравнение, поскольку это единственное способ связать две молекулы.

Из сбалансированного уравнения в задаче мы видим с левой стороны, что на каждый 1 C 3 H 8 приходится 5 O 2 . Можно сказать, что они в соотношении 5: 1. (5 моль O 2 : 1 моль C 3 H 8 )

Имеем 1.66 моль C 3 H 8 так:

1,66 моль C 3 H 8 x 5 моль O 2 = 8,3 моль O 2

1 моль C 3 H 8

Это означает, что требуется 8,3 моль O 2 , чтобы полностью сжечь 1,66 моль C 3 H 8.

-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----------------------------

Теперь мы можем посмотреть, что на самом деле задает нам вопрос: сколько граммов O 2 нужно ли сжечь C 3 H 8 ?

Теперь мы можем использовать молекулярную массу O 2 для преобразования молей O 2 в граммы O 2 .Это несколько обратное тому, что мы сделали в первой части задачи с C 3 H 8 .

Сначала рассчитаем молекулярную массу O 2 .

MW Кислород (O) = 15,9999 г / моль

2 O = 15,9999 г / моль x 2 моля = 31,9998 г

У нас есть только один элемент, поэтому молекулярная масса O 2 равна 31,99 грамм / моль

Итак, мы используем это, чтобы преобразовать моли кислорода в граммы кислорода, которые требуются для задачи.

8,3 моль O 2 x 31,99 грамма = 265,52 грамма O 2

1 моль O 2

Таким образом, для полного сгорания требуется 265,52 грамма O 2 до 73,7 грамма (1,66 моль) C 3 H 8 !

---------------------------------------------- -------------------------------------------------- ----------------

Надеюсь, это поможет!

Каково химическое уравнение горения пропана? - Реабилитационная робототехника.нетто

Каково химическое уравнение горения пропана?

Вычисленное химическое уравнение горения пропана: C3H8 (г) + 5O2 (г) → 3CO2 (г) + 4h3O (г). C 3 H 8 (г) + 5 O 2 (г) → 3 C O 2 (г) + 4 H 2 O (г).

Каково химическое уравнение горения пропана, если все продукты и реагенты находятся в газовой фазе?

Ответ - B - C3H8 (г) + 5O2 (г) → 3CO2 (г) + 4h3O (г)

Когда пропан реагирует в присутствии газообразного кислорода, продуктами этой реакции горения являются?

Пропан вступает в реакции горения аналогично другим алканам.В присутствии избытка кислорода пропан горит с образованием воды и углекислого газа. Когда кислорода недостаточно для полного сгорания, пропан горит с образованием воды и окиси углерода.

При полном сгорании пропана образуются углекислый газ и вода?

1 Ответ. При полном сгорании пропан дает углекислый газ и воду, как и все углеводороды.

Какая масса пропана может сгореть в 48 г кислорода?

13,2 г

Какая масса кислорода прореагирует с 96.1 грамм пропана?

349,5 г

Какой объем кислорода требуется для полного сгорания?

Следовательно, для полного сгорания 0,

требуется 0,5 л кислорода.

Сколько молей диоксида углерода образуется при сжигании 19,3 моль газообразного пропана?

а. 57,9 моль co2 - вот ответ.

Сколько молей углекислого газа образуется в результате реакции кислорода с четырьмя молями пропана?

Ответ и пояснение: В приведенной выше реакции 1 моль пропана реагирует с 5 молями кислорода, давая 3 моля диоксида углерода и 4 моля воды.Следовательно, для 4 моль пропана потребуется (4 × 5) = 20 (4 × 5) = 20 моль кислорода. Следовательно, необходимое количество молей кислорода составляет 20 молей.

Какой тип реакции 2C2h3 5O2 4CO2 2h3O?

горение

Какой тип реакции показан ниже c3h8 O2 → co2 h3O?

Это прекрасный пример реакции горения, потому что у нас есть реакция соединения на основе углерода с газообразным кислородом с образованием диоксида углерода и воды.

Как вы думаете, почему образуется не только углекислый газ, но и окись углерода?

Неполное сгорание происходит при недостаточной подаче воздуха или кислорода.Вода по-прежнему производится, но вместо диоксида углерода производятся окись углерода и углерод. Углерод выделяется в виде сажи. Окись углерода - ядовитый газ, что является одной из причин, по которой полное сгорание предпочтительнее неполного сгорания.

Какой процесс производит углекислый газ?

дыхание

Вилочные погрузчики - Опасность пропана: Ответы по охране труда

Регулярное техническое обслуживание, настройка двигателей, работающих на пропане, и проверка выхлопных систем автомобилей на предмет утечек сводят воздействие к минимуму.

Для контроля воздействия пропана во время заправки обычно рекомендуются следующие процедуры:

  • хранение, заправка и обращение с жидким пропановым топливом квалифицированным или обученным персоналом
  • заправка или замена съемных баллонов с пропаном на открытом воздухе или в хорошо вентилируемых помещениях, вдали от источников зажигания

Ответы по охране труда на вилочные погрузчики - безопасное обращение с пропановым топливом (СНГ) обсуждают, как менять и обращаться с пропановыми баками.

Зона заправки должна быть оборудована огнетушителем.

При использовании оборудования, работающего на пропане, в помещении убедитесь, что на рабочем месте имеется соответствующая вентиляция. Некоторые юрисдикции могут рекомендовать определенные скорости вентиляции.

В документе Industrial Ventilation: A Manual of Recommended Practice for Design, 30-е издание (2019), опубликованном Американской конференцией государственных промышленных гигиенистов (ACGIH), они предоставляют рекомендуемые скорости разбавляющей вентиляции, основанные на средних рабочих условиях, равных 10,000 acfm (5.00 am 3 / с) (или больше) на грузовик, работающий на пропановом топливе, где acfm означает «фактический расход в кубических футах в минуту». Эта рекомендация применяется, когда:

  • автомобилей обслуживаются регулярно и надлежащим образом
  • погрузчики используются менее 50% рабочего дня (менее 4 часов в 8-часовую смену)
  • достаточно хорошее распределение воздушного потока
  • объем площади составляет 150 000 футов 3 (13 500 м 3 ) на автопогрузчик или более
  • Погрузчик
  • оснащен двигателем мощностью менее 60 лошадиных сил (745 Вт) [примечание: ACGIH ссылается на преобразование 60 лошадиных сил как 745 ватты; однако 1 механическая лошадиная сила составляет примерно 745 Вт, что составляет 44 742 Вт преобразования.]

Узнайте в своей юрисдикции рекомендации или требования по охране труда и технике безопасности для вилочных погрузчиков, работающих на пропане, или других транспортных средств, используемых внутри помещений, а также о том, какие предельные значения воздействия могут применяться в вашем регионе.

11.6: Реакции горения - Chemistry LibreTexts

  1. Последнее обновление
  2. Сохранить как PDF
  1. Реакции возгорания
  2. Резюме
  3. Авторы и авторство

Жарка зефира на открытом огне популярна во время кемпинга и во время пикников.Хитрость заключается в том, чтобы зефир приобрел приятный золотисто-коричневый цвет, но не загорелся. Слишком часто человек, жарящий зефир, не добивается успеха, и зефир внезапно горит на палочке - прямо перед ним происходит реакция возгорания!

Реакции горения

Реакция горения - это реакция, при которой вещество реагирует с газообразным кислородом, выделяя энергию в виде света и тепла. Реакции горения должны включать \ (\ ce {O_2} \) в качестве одного реагента.При сгорании газообразного водорода образуется водяной пар:

\ [2 \ ce {H_2} \ left (g \ right) + \ ce {O_2} \ left (g \ right) \ rightarrow 2 \ ce {H_2O} \ left (g \ right) \]

Обратите внимание, что эта реакция также квалифицируется как реакция комбинации.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Взрыв Гинденберга. (CC BY-NC; CK-12)

Hindenberg был дирижаблем, наполненным водородом, который потерпел аварию при попытке приземлиться в Нью-Джерси в 1937 году. Водород немедленно возгорелся огромным огненным шаром, разрушив дирижабль и убив 36 человек. люди.Химическая реакция была простой: водород соединяется с кислородом с образованием воды.

Многие реакции горения происходят с углеводородом, соединением, состоящим исключительно из углерода и водорода. Продуктами сгорания углеводородов являются углекислый газ и вода. Многие углеводороды используются в качестве топлива, поскольку при их сгорании выделяется очень большое количество тепловой энергии. Пропан \ (\ left (\ ce {C_3H_8} \ right) \) - газообразный углеводород, который обычно используется в качестве источника топлива в газовых грилях.

\ [\ ce {C_3H_8} \ left (g \ right) + 5 \ ce {O_2} \ left (g \ right) \ rightarrow 3 \ ce {CO_2} \ left (g \ right) + 4 \ ce {H_2O } \ left (g \ right) \]

Пример \ (\ PageIndex {1} \)

Этанол можно использовать в качестве источника топлива в спиртовой лампе. Формула для этанола \ (\ ce {C_2H_5OH} \). Напишите сбалансированное уравнение горения этанола.

Решение

Шаг 1. Спланируйте проблему .

Этанол и кислород - реагенты.Как и в случае с углеводородами, продуктами сгорания спирта являются углекислый газ и вода.

Шаг 2: Решить .

Напишите уравнение скелета:

\ [\ ce {C_2H_5OH} \ left (l \ right) + \ ce {O_2} \ left (g \ right) \ rightarrow \ ce {CO_2} \ left (g \ right) + \ ce {H_2O} \ left (г \ вправо) \]

Сбалансируйте уравнение.

\ [\ ce {C_2H_5OH} \ left (l \ right) + 3 \ ce {O_2} \ left (g \ right) \ rightarrow 2 \ ce {CO_2} \ left (g \ right) + 3 \ ce {H_2O } \ left (g \ right) \]

Шаг 3. Подумайте о своем результате.

В реакциях горения в качестве реагента должен использоваться кислород. Обратите внимание, что получаемая вода находится в газообразном, а не в жидком состоянии из-за высоких температур, сопровождающих реакцию горения.

Сводка

  • Реакция горения - это реакция, при которой вещество реагирует с газообразным кислородом, выделяя энергию в виде света и тепла.
  • Приведены примеры реакций горения.

Авторы и авторство

  • Фонд CK-12 Шэрон Бьюик, Ричард Парсонс, Тереза ​​Форсайт, Шонна Робинсон и Жан Дюпон.

Стехиометрическое сгорание

Стехиометрическое или теоретическое сгорание - это идеальный процесс сгорания, при котором топливо сгорает полностью.

Полное сгорание - это процесс сжигания всего углерода (C) до (CO 2 ), всего водорода (H) до (H 2 O) и всей серы (S) до (SO 2 ). ).

С несгоревшими компонентами в выхлопном газе, такими как C, H 2 , CO, процесс сгорания не завершен и не стехиометрический.

Процесс горения может быть выражен:

[C + H (топливо)] + [O 2 + N 2 (Воздух)] -> (Процесс горения) -> [CO 2 + H 2 O + N 2 (тепло)]

где

C = углерод

H = водород

O = кислород

N = азот 4

Чтобы определить избыток воздуха или избыток топлива для система сгорания , мы начинаем со стехиометрического воздух -топливного отношения .Стехиометрическое соотношение - это идеальное соотношение топлива при правильном соотношении химического состава. При сгорании всего топлива и воздуха расходуется без каких-либо остатков .

Оборудование для технологического нагрева редко используется таким образом. «Нормальное» сжигание , используемое в котлах и высокотемпературных технологических печах, обычно включает небольшое количество избыточного воздуха - примерно на 10-20% больше, чем необходимо для полного сжигания топлива.

Если в горелку подается недостаточное количество воздуха, из котла выходит несгоревшее топливо, сажа, дым и окись углерода, что приводит к загрязнению поверхности теплопередачи, загрязнению, снижению полноты сгорания, нестабильности пламени и вероятности взрыва. .

Во избежание неэффективных и небезопасных условий котлы обычно работают с избытком воздуха. Этот избыточный уровень воздуха также обеспечивает защиту от недостатка кислорода, вызванного изменениями в составе топлива и "рабочими перебоями" в системе управления топливом-воздухом. Типичные значения избыточного воздуха указаны для различных видов топлива в таблице ниже.

  • , если содержание воздуха выше стехиометрического соотношения - смесь называется обедненная топливом
  • , если содержание воздуха меньше стехиометрического соотношения - смесь богатая топливом

Пример - стехиометрический Сжигание метана - CH

4

Самый распространенный окислитель - воздух.Химическое уравнение стехиометрического горения метана - CH 4 - с воздухом может быть выражено как

CH 4 + 2 (O 2 + 3,76 N 2 ) -> CO 2 + 2 H 2 O + 7,52 N 2

Если подается больше воздуха, часть воздуха не будет участвовать в реакции. Дополнительный воздух обозначен как избыточный воздух , но также можно использовать термин теоретический воздух . 200% теоретического воздуха - это 100% избыток воздуха.

Химическое уравнение для метана, сжигаемого с 25% избытком воздуха, может быть выражено как

CH 4 + 1,25 x 2 (O 2 + 3,76 N 2 ) -> CO 2 + 2 H 2 O + 0,5 O 2 + 9,4 N 2

Избыточный воздух и O

2 и CO 2 в дымовых газах

Приблизительные значения для CO 2 и O 2 дюймов количество дымовых газов в результате избытка воздуха оценивается в таблице ниже:

90 15673
Избыточный воздух
%
Двуокись углерода - CO 2 - в дымовых газах (% объема ) Кислород в дымовых газах Газ для всех видов топлива (% объема )
Природный газ Пропан Бутан Мазут Битуминозный уголь Антрацитовый уголь
05 18 20 0
20 10,5 12 13,5 15,5 16,5 3
9070 14 5
60 8 9 10 12 12,5 7,5
80 7 9
100 6 6 8 9,5 10 10

Анализ горения | Введение в химию

Цель обучения
  • Опишите процесс анализа горения.

Ключевые моменты
    • Горение - это процесс сжигания органического соединения в кислороде с образованием энергии, углекислого газа и водяного пара.
    • При анализе горения сгорает образец известной массы, а образующиеся углекислый газ и водяной пар улавливаются и взвешиваются.
    • Относительные количества углерода, водорода и кислорода в исходном соединении могут быть определены по массам продуктов реакции горения.
    • Таким образом, анализ горения можно использовать для определения эмпирической формулы неизвестного органического соединения.

Условия
  • анализ горения Использование горения для определения элементного состава органического соединения.Компаунд сжигается, продукты собираются, взвешиваются и определяется состав.
  • горение Процесс, при котором топливо объединяется с кислородом, обычно при высокой температуре, с выделением тепла, диоксида углерода и водяного пара.

Анализ горения - это элементный аналитический метод, используемый для твердых и жидких органических соединений. Он может определять относительные количества углерода, водорода, кислорода в соединениях, а иногда также может определять количества азота и серы в соединениях.Этот метод был изобретен Жозефом Луи Гей-Люссаком.

Сгорание

Анализ горения обычно используется для анализа образцов неизвестной химической формулы. Для этого требуется всего миллиграммы образца. Образец взвешивают, а затем полностью сжигают при высокой температуре в присутствии избытка кислорода, в результате чего образуется диоксид углерода и вода.

Реакции горения - YouTube В этом видео рассказывается об основах реакций горения, о том, как их идентифицировать, прогнозировать продукты и уравновесить химическое уравнение.Включены три взрыва: метановая мамба, свистящий баллон и водородный газовый баллон.

Одним из примеров простой реакции горения является горение метана:

[латекс] CH_ {4} + 2 \: O_ {2} \ rightarrow CO_ {2} + 2 \: H_ {2} O + энергия [/ латекс]

Другой распространенный пример горения - сжигание древесины для производства тепловой энергии. Когда 1 моль пропана (C 3 H 8 ) сжигается в избытке кислорода, образуется 3 моля CO 2 и 4 моля H 2 O.

Сгорание Энергия выделяется в виде пламени при сгорании топлива.

Анализ горения

При анализе сгорания продукты, диоксид углерода и водяной пар, улавливаются путем абсорбции на реакционноспособных твердых веществах, расположенных в трубах над реакционным сосудом. Затем эти пробирки можно взвесить для определения поглощенных масс углекислого газа и воды.

  • Масса углерода в исходном материале определяется соотношением 1: 1 с массой образовавшегося диоксида углерода (как в уже отображенной реакции горения метана).
  • Начальная масса водорода определяется соотношением 2: 1 с количеством произведенной воды.

Затем данные и соотношения можно использовать для расчета эмпирической формулы неизвестной выборки. Анализ горения также можно выполнить с помощью анализатора CHN, который использует газовую хроматографию для анализа продуктов сгорания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *