Na začetku študija takega predmeta, kot je kemija, je najbolj zanimivo izvajati poskuse, in če te poskuse spremlja tudi majhna spektakularna eksplozija, je na splošno težko zadržati veselje. Ob besedi "eksplozija" se porajajo različne asociacije, ena izmed njih je eksplozivni plin. Kakšna je njegova formula, kje se uporablja in seveda varnostna pravila pri delu z njo - glavna vprašanja članka.
Sestava
Dejansko vsebuje vodik, pomešan s kisikom. V določenem razmerju 1:2 tvorijo eksploziven plin. Njegova formula bo videti takole: 2H2+O2.
Že najmanjša iskra z energijo 14 mJ ali segrevanjem na 510 °C (temperatura gorenja vžigalice je nad 700 °C) je dovolj, da med njima povzroči reakcijo, ki jo spremlja sproščanje velika količina energije in eksplozija.
In rezultat te reakcije je navadna voda. Ni zaman, da se plin imenuje vodik, torej rojeva voda. Ampakvredno je v mešanico vnesti na primer gobasto platino in eksplozije ne bo, ampak se bo običajen proces zgorevanja nadaljeval.
Drugo ime za mešanico plinov - Brownov plin, je dobilo ime v čast izumitelju, ki je razvil avtomobil, ki deluje na produktih razgradnje vode z elektrolizo. In formula plina v kemiji izgleda takole: HHO.
zgodovina odkritij
Dejstvo, da pri kemični reakciji med kislinami in nekaterimi kovinami nastane plin, ki je zelo vnetljiv, je omenjeno v razpravah iz 16. stoletja. Imenoval se je "vnetljiv zrak". Toda zbrati ga je bilo v čisti obliki, preučiti lastnosti in jih opisati šele v drugi polovici 18. stoletja. Tako je kemik A. Lavoisier, ki je izvajal poskuse leta 1784, ugotovil, da je plin preprosta snov, sestavljena samo iz ene vrste atomov.
In slavni kemik in fizik G. Cavendish je eksperimentalno uspel ugotoviti, da kisik + vodik kot posledica trenutnega zgorevanja daje vodo. Mimogrede, eden od laboratorijev v Cambridgeu je poimenovan po njem prav zato, ker je lahko določil kvalitativno sestavo vode. Latinsko ime za vodik Hydrogenium izhaja iz dveh besed "hydro" - voda in "gennao" - rojstvo, torej (kot v ruski različici imena elementa) opisuje njegovo glavno lastnost - roditi vodo.
Prijava
Kje se uporablja?
Zanimanje za tako alternativno gorivo, kot je vodik, se vse bolj kaže. Toda prvi razvijalec, ki je predstavil avtomobil, ki ga poganja takšengorivo, je bil koncern Toyota. Vendar je njegov terenec FCHV ostal razstavni izvod, niso ga serijsko izdelovali. Zanimanje za vodikove motorje ni izginilo, zato številni proizvajalci še naprej veliko vlagajo v uvedbo takšnega motorja.
Eksplozivni plin, natančneje vodik z dovodom kisika, se uporablja za varjenje in spajkanje kovin v težkih razmerah, kot so predori in rudniki, kanalizacija in inštalacijski vodnjaki, ko za ogljikovodične jeklenke preprosto ni prostora. Temperatura zgorevanja mešanice je približno 2235 ° C, produkti zgorevanja pa so popolnoma varni za zdravje ljudi. Vodikov gorilnik je našel svojo uporabo v nakitu in protetiki, uporablja se za obdelavo steklenih izdelkov, plošč dragih kovin različnih debelin in še več.
Sovražnik rudarjev
Včasih je izraz "eksplozivni plin" napačno uporabljen v zvezi z metanom. Sposobnost tega ogljikovodika, da se kopiči v prazninah kamnin in ko se pomeša z zrakom, postane eksploziven, podoben je mešanici pravega plina, vendar se tu njihova podobnost konča. Formula za plin v kemiji izgleda takole: CH4.
Najnevarnejša koncentracija metana v ozračju je 9,5 %, vendar se pod različnimi pogoji lahko giblje od 5 do 16 %. Pri višji koncentraciji bo plin preprosto gorel. Tako iskra kot odprt ogenj lahko povzročita eksplozijo. Za nadzor koncentracije metana v zraku so rudarji s seboj vzeli kanarčka in vedeli so, da ob slišanju pesmi malega prijatelja lahko mirno delajo. Ampaktakoj ko je ptica utihnila, je to pomenilo, da so težave blizu.
Na začetku 19. stoletja so ptice pevke zamenjale z Davyjevo rudarsko svetilko, danes pa nadzor izvaja avtomatski sistem, a tudi to dela rudarjev ne naredi popolnoma varnega. Eksplozije se včasih zgodijo tudi zdaj. Tukaj je tako grozen - "firedamp".
Dobiček za nepoštene
Koliko sreče prinašajo baloni, napolnjeni s helijem. Malo je otrok, ki se lahko uprejo večbarvnemu čudežu. Ja, in prazniki zdaj niso popolni brez helijevih balonov, ki se takoj dvignejo, vredno je opustiti nit za sekundo.
Danes balon s helijem stane dostojno denar in nekateri malomarni prodajalci se odločijo prihraniti denar. Konec koncev, ne samo helij, vodik lahko povzroči, da žogica leti. Acetilen je tudi lažji od zraka. Toda ali je tak prihranek res varen za stranke same?
V zadnjem času je bilo slišati vedno več novic o eksplozijah balonov:
- maj, 2012 - Erevan;
- oktober, 2017 - Kuzbass;
- oktober, 2017 - Kemerovo.
To so le trije znani primeri, v enem od njih, in sicer na mitingu v Erevanu, so bili baloni napolnjeni z vodikom, ki je lahko šel ven in se kopičil v zraku ter se mešal s kisikom. In vemo, da se takšna mešanica v določenem razmerju imenuje eksplozivni plin. Ljudje so trpeli v tej tragediji.
