Egy olyan tantárgy tanulásának kezdetén, mint a kémia, a legérdekesebb a kísérletezés, és ha ezeket a kísérleteket egy kis látványos robbanás is kíséri, akkor általában nehéz visszatartani az örömöt. A "robbanás" szónál különféle asszociációk merülnek fel, és ezek egyike a robbanásveszélyes gáz. Mi a képlete, hol használják, és természetesen a biztonsági szabályok a vele való munkavégzés során - a cikk fő kérdései.
Összetétel
Valójában hidrogént tartalmaz oxigénnel keverve. Bizonyos 1:2 arányban robbanásveszélyes gázt képeznek. A képlete így fog kinézni: 2H2+O2.
A legkisebb szikra 14 mJ energiával vagy 510 °C-ra melegedve (egy gyufa égési hőmérséklete 700 °C felett van) elég ahhoz, hogy reakciót váltson ki közöttük, ami egy csap felszabadulásával jár. nagy mennyiségű energia és egy robbanás.
És ennek a reakciónak az eredménye közönséges víz. Nem hiába nevezik a gázt hidrogénnek, vagyis vizet szül. Deérdemes pl szivacsos platinát tenni a keverékbe, és nem lesz robbanás, hanem a szokásos égési folyamat megy tovább.
A gázkeverék másik neve – Brown-gáz, a nevét a feltaláló tiszteletére kapta, aki kifejlesztett egy olyan autót, amely a víz elektrolízis útján bomlástermékein működik. És a gázképlet a kémiában így néz ki: HHO.
Felfedezési előzmények
A 16. századi értekezések említik azt a tényt, hogy a savak és egyes fémek közötti kémiai reakció során gáz keletkezik, amely nagyon gyúlékony. Ezt "gyúlékony levegőnek" hívták. De tiszta formájában összegyűjteni, a tulajdonságokat tanulmányozni és leírni csak a 18. század második felében lehetett. Tehát A. Lavoisier kémikus, 1784-ben kísérleteket végzett, arra a következtetésre jutott, hogy a gáz egyszerű anyag, amely csak egyfajta atomból áll.
És a híres kémikusnak és fizikusnak, G. Cavendishnek kísérleti úton sikerült meghatároznia, hogy az oxigén + hidrogén pillanatnyi égés eredményeként vizet ad. Az egyik cambridge-i laboratóriumot egyébként éppen azért nevezték el róla, mert meg tudta határozni a víz minőségi összetételét. A hidrogén latin neve A Hydrogénium két szóból származik: "hydro" - víz és "gennao" - születés, vagyis (mint az elem nevének orosz változatában) leírja fő tulajdonságát - a víz születését.
Alkalmazás
Hol használják?
Egyre nagyobb az érdeklődés az olyan alternatív üzemanyagok iránt, mint a hidrogén. De az első fejlesztő, aki bevezetett egy ilyen hajtású autótüzemanyag, a Toyota aggodalomra ad okot. FCHV terepjárója azonban kiállítási példány maradt, nem gyártották tömegesen. A hidrogénmotorok iránti érdeklődés nem szűnt meg, ezért sok gyártó továbbra is jelentős összegeket fektet be egy ilyen motor bevezetésébe.
A robbanásveszélyes gázt, pontosabban a hidrogént oxigénellátással fémek hegesztésére és keményforrasztására használják nehéz körülmények között, például alagutakban és bányákban, csatornákban és szerelőkutakban, amikor egyszerűen nincs hely a szénhidrogén-palackoknak. A keverék égési hőmérséklete körülbelül 2235 ° C, és az égéstermékek teljesen biztonságosak az emberi egészségre. A hidrogénégőt ékszerekben és protézisekben alkalmazzák, üvegtermékek, különböző vastagságú drága fémlemezek és egyebek feldolgozására használják.
A bányászok ellensége
Néha a "robbanásveszélyes gáz" kifejezést tévesen használják a metánnal kapcsolatban. Ennek a szénhidrogénnek az a képessége, hogy felhalmozódik a kőzetüregekben, és levegővel keveredve robbanásveszélyessé válik, hasonló a valódi gázkeverékhez, de hasonlóságuk itt véget is ér. A gáz képlete a kémiában így néz ki: CH4.
A metán legveszélyesebb koncentrációja a légkörben 9,5%, de különböző körülmények között 5 és 16% között változhat. Nagyobb koncentrációban a gáz egyszerűen égni fog. Mind a szikra, mind a nyílt tűz robbanást okozhat. A levegő metánkoncentrációjának szabályozására a bányászok egy kanárit vittek magukkal, és tudták, hogy amíg egy kis barát dala hallatszik, nyugodtan dolgozhatnak. Deamint a madár elhallgatott, az azt jelentette, hogy közel a baj.
A 19. század elején az énekesmadarakat Davy bányászlámpája váltotta fel, ma pedig az irányítást automata rendszer végzi, de még ez sem teszi teljesen biztonságossá a bányászok munkáját. Néha még most is történnek robbanások. Itt ő olyan szörnyű – "tüzelem".
Nyereség a tisztességteleneknek
Mennyi boldogságot hoz a héliummal töltött léggömbök. Kevés gyerek tud ellenállni a sokszínű csodának. Igen, és az ünnepek most sem múlnak el héliumos lufik nélkül, amelyek azonnal felszállnak, érdemes egy pillanatra elengedni a fonalat.
Ma egy hélium ballon tisztességes pénzbe kerül, és néhány hanyag eladó úgy dönt, hogy pénzt takarít meg. Hiszen nem csak a hélium, hanem a hidrogén is képes repülni a labdát. Az acetilén a levegőnél is könnyebb. De vajon az ilyen megtakarítások valóban biztonságosak maguknak az ügyfeleknek?
A közelmúltban egyre több hír hallatszik a léggömbrobbanásokról:
- 2012. május – Jereván;
- 2017. október – Kuzbass;
- 2017. október – Kemerovo.
Ez csak három ismert eset, az egyikben, mégpedig egy jereváni tüntetésen, a léggömböket hidrogénnel töltötték meg, amely kijutott a levegőbe, és oxigénnel keveredve felhalmozódhatott. És tudjuk, hogy az ilyen keveréket bizonyos arányban robbanásveszélyes gáznak nevezik. Az emberek szenvedtek ebben a tragédiában.
