В началото на изучаването на такъв предмет като химия, най-интересното е да се провеждат експерименти и ако тези експерименти също са придружени от малка зрелищна експлозия, тогава обикновено е трудно да се сдържи наслада. При думата "експлозия" възникват различни асоциации, една от които е експлозивен газ. Каква е неговата формула, къде се използва и, разбира се, правилата за безопасност при работа с него - основните въпроси на статията.
Състав
Той всъщност съдържа водород, смесен с кислород. В определено съотношение 1: 2 те образуват експлозивен газ. Формулата му ще изглежда така: 2H2+O2.
Най-малката искра с енергия от 14 mJ или нагряване до 510 °C (температурата на горене на кибрит е над 700 °C) е достатъчна, за да предизвика реакция между тях, която е придружена от освобождаване на голямо количество енергия и експлозия.
И резултатът от тази реакция е обикновена вода. Не напразно газът се нарича водород, тоест ражда вода. Нострува си да се въведе, например, гъбеста платина в сместа и няма да има експлозия, но обичайният процес на горене ще продължи.
Друго име на газовата смес - газът на Браун, получи името си в чест на изобретателя, който разработи автомобил, който работи на продуктите от разлагането на водата чрез електролиза. А формулата на газа в химията изглежда така: HHO.
История на откриването
Фактът, че по време на химическа реакция между киселини и някои метали се образува газ, който е много запалим, се споменава в трактати от 16-ти век. Наричаха го "запалим въздух". Но е възможно да се събере в чист вид, да се проучат свойствата и да се опишат едва през втората половина на 18 век. И така, химикът А. Лавоазие, провеждайки експерименти през 1784 г., стига до заключението, че газът е просто вещество, състоящо се само от един вид атоми.
И известният химик и физик Г. Кавендиш експериментално успява да установи, че кислород + водород в резултат на мигновено изгаряне дава вода. Между другото, една от лабораториите в Кеймбридж е кръстена на него именно защото е успял да определи качествения състав на водата. Латинското наименование на водорода Hydrogenium идва от две думи "hydro" - вода и "gennao" - раждане, тоест той (както в руската версия на името на елемента) описва основното му свойство - да ражда вода.
Заявление
Къде се използва?
Интересът към такова алтернативно гориво като водорода се проявява все повече и повече. Но първият разработчик, който представи кола, задвижвана от такъвгориво, беше концерна Toyota. Всъдеходът му FCHV обаче остана изложбено копие, не го произвеждаха масово. Интересът към водородните двигатели не е изчезнал, така че много производители продължават да инвестират сериозно във въвеждането на такъв двигател.
Експлозивният газ, по-точно водород с подаване на кислород, се използва за заваряване и спояване на метали в трудни условия, като тунели и мини, канализация и инсталационни кладенци, когато просто няма място за въглеводородни бутилки. Температурата на горене на сместа е приблизително 2235 ° C, а продуктите от горенето са абсолютно безопасни за човешкото здраве. Водородната горелка е намерила своето приложение в бижутерията и протезирането, използва се за обработка на стъклени изделия, плочи от скъпи метали с различна дебелина и др.
Враг на миньорите
Понякога терминът "експлозивен газ" се използва погрешно във връзка с метана. Способността на този въглеводород да се натрупва в празнините на скалите и при смесване с въздух става експлозивен, той е подобен на смес от истински газ, но тук приликата им свършва. Формулата за газ в химията изглежда така: CH4.
Най-опасната концентрация на метан в атмосферата е 9,5%, но при различни условия може да варира от 5 до 16%. При по-висока концентрация газът просто ще изгори. И искра, и открит огън могат да предизвикат експлозия. За да контролират концентрацията на метан във въздуха, миньорите взеха със себе си канарче и знаеха, че докато се чува песента на малък приятел, могат да работят спокойно. Нощом птицата замълча, това означаваше, че неприятностите са близо.
В началото на 19-ти век пойните птици са заменени от миньорска лампа на Дейви, а днес управлението се осъществява от автоматична система, но дори това не прави работата на миньорите напълно безопасна. Понякога дори сега се случват експлозии. Тук той е толкова ужасен - "firedamp".
Печалба за нечестните
Колко щастие носят балони, пълни с хелий. Малко са децата, които могат да устоят на многоцветно чудо. Да, и празниците сега не са пълни без балони с хелий, които веднага се издигат, струва си да пуснете нишката за секунда.
Днес балон с хелий струва прилични пари и някои небрежни продавачи решават да спестят пари. В крайна сметка не само хелият, водородът може да накара топката да лети. Ацетиленът също е по-лек от въздуха. Но наистина ли са безопасни такива спестявания за самите клиенти?
Напоследък се чуват все повече новини за експлозии на балони:
- май, 2012 г. - Ереван;
- октомври 2017 г. - Кузбас;
- октомври, 2017 - Кемерово.
Това са само три известни случая, в един от тях, а именно на митинг в Ереван, балоните бяха пълни с водород, който можеше да излезе навън и да се натрупва във въздуха, смесвайки се с кислород. И знаем, че такава смес в определено съотношение се нарича експлозивен газ. Хората пострадаха в тази трагедия.
