Jenis utama gas

Alam mengetahui tiga keadaan asas dari mana-mana bahan: pepejal, cair dan gas. Hampir setiap cecair boleh menemui setiap baki dua. Banyak pepejal boleh ditambah ke udara semasa lebur, penyejatan atau pembakaran. Tetapi tidak semua gas boleh menjadi komponen bahan padu atau cecair. Pelbagai jenis gas diketahui, yang berbeza dalam sifat, asal dan aplikasi mereka.

Definisi dan sifat

Gas adalah bahan yang mana ketiadaan atau nilai minimum bon intermolecular adalah ciri, serta pergerakan aktif zarah. Sifat-sifat utama yang semua jenis gas mempunyai:

1. Fluidity, deformability, turun naik, keinginan untuk jumlah maksimum, tindak balas atom dan molekul ke penurunan atau peningkatan suhu, yang ditunjukkan oleh perubahan intensitas pergerakan mereka.
2. Terdapat pada suhu di mana peningkatan tekanan tidak membawa kepada peralihan kepada keadaan cair.
3. Mudah mengecil, berkurangan dalam jumlah. Ini memudahkan pengangkutan dan penggunaan.
4. Kebanyakan cecair oleh pemampatan dalam batasan tertentu tekanan dan nilai kritikal haba.

Oleh kerana ketidakupayaan penyelidikan, mereka digambarkan dengan menggunakan parameter asas seperti suhu, tekanan, jumlah, massa molar.

Klasifikasi mengikut deposit

Dalam persekitaran semulajadi, semua jenis gas berada di udara, bumi dan di dalam air.

1. Udara komposit: oksigen, nitrogen, karbon dioksida, argon, oksida nitrogen dengan bahan tambah neon, krypton, hidrogen, metana.
2. Dalam kerak bumi, nitrogen, hidrogen, metana dan hidrokarbon lain, karbon dioksida, sulfur oksida Dan yang lain adalah dalam keadaan gas dan cair. Terdapat juga simpanan gas dalam pecahan pepejal bercampur dengan lapisan air pada tekanan kira-kira 250 atm. Pada suhu yang agak rendah (sehingga 20 ° C).
3. Reservoir mengandungi gas larut - hidrogen klorida, ammonia dan kurang larut - oksigen, nitrogen, hidrogen, karbon dioksida Dan lain-lain.

Rizab semulajadi jauh melebihi jumlah yang boleh dibuat secara buatan.

Pengkelasan mengikut darjah kebakaran

Semua jenis gas, bergantung kepada ciri-ciri tingkah laku dalam proses pencucuhan dan pembakaran, dibahagikan kepada oksidan, lengai dan mudah terbakar.

1. Pengoksidaan menggalakkan pencucuhan dan menyokong pembakaran, tetapi tidak membakar diri: udara, oksigen, fluorin, klorin, oksida dan nitrogen dioksida.
2. Inert tidak terlibat dalam pembakaran, tetapi mereka mempunyai harta untuk menggantikan oksigen dan mempengaruhi penurunan intensitas proses: helium, neon, xenon, nitrogen, argon, karbon dioksida.
3. Boleh terbakar atau meletup, menyambung dengan oksigen: metana, ammonia, hidrogen, asetilena, propana, butana, karbon monoksida, etana, etilena. Kebanyakannya dicirikan oleh pembakaran hanya di bawah keadaan komposisi tertentu campuran gas. Disebabkan harta ini, gas adalah sejenis bahan bakar, hari ini ia adalah yang paling biasa. Dalam kapasiti ini, metana, propana, butana digunakan.

Karbon dioksida dan peranannya

Ini adalah salah satu gas yang paling biasa di atmosfera (0.04%). Pada suhu biasa dan tekanan atmosfera mempunyai kepadatan 1.98 kg / m ³ . Boleh dalam keadaan pepejal dan cair. Fasa pepejal berlaku dengan haba negatif dan tekanan atmosfera yang tetap, ia dipanggil "ais kering". Fasa cecair CO2 adalah mungkin dengan peningkatan tekanan. Harta ini digunakan untuk penyimpanan, pengangkutan dan aplikasi teknologi. Penyejukan (peralihan ke keadaan gas dari pepejal, tanpa fasa cecair pertengahan) boleh dilakukan pada -77-79 ° C. Kelarutan dalam air dalam nisbah 1: 1 direalisasikan pada t = 14-16 ° C

Jenis-jenis karbon dioksida berbeza bergantung pada asal:

1. Produk aktiviti penting tumbuhan dan haiwan, pelepasan gunung berapi, pelepasan gas dari pedalaman bumi, penyejatan dari permukaan badan air.
2. Hasil aktiviti manusia, termasuk pelepasan dari pembakaran semua jenis bahan bakar.

Sebagai bahan berguna, ia digunakan:

1. Pemadam kebakaran dioksida karbon.
2. Dalam silinder untuk kimpalan arka dalam persekitaran yang sesuai CO ₂ .
3. Dalam industri makanan sebagai pengawet dan untuk pengkarbonan air.
4. Sebagai penyejuk untuk penyejukan sementara.
5. Dalam industri kimia.
6. Dalam metalurgi.

Sebagai komponen penting dalam kehidupan planet ini, manusia, kerja mesin dan tumbuhan keseluruhan, karbon dioksida berkumpul di lapisan bawah dan atas atmosfera, menunda pembebasan panas dan mewujudkan "kesan rumah hijau".

Gas cecair dan peranannya

Antara bahan-bahan semulajadi dan tujuan teknologi, mereka yang mempunyai tahap kebolehbakaran dan nilai kalori yang tinggi adalah terpencil. Jenis gas cecair yang berikut digunakan untuk penyimpanan, pengangkutan dan penggunaan: metana, propana, butana, serta campuran propana-butana.

Butane (C ₄ H ₁₀₎ dan propana adalah komponen gas petroleum. Yang pertama adalah cair pada -1 - -0.5 ° C Pengangkutan dan penggunaan dalam cuaca sejuk butana tulen tidak dijalankan kerana pembekuannya. Suhu pencairan untuk propana (C ₃ H ₈₎ -41 - -42 ° C, tekanan kritikal - 4.27 MPa.

Methane (CH ₄₎ - penyusun utama gas asli. Jenis sumber gas - deposit minyak, produk proses biogenik. Pencairan berlaku dengan cara mampatan langkah demi langkah dan mengurangkan haba kepada -160 - -161 ° C. Pada setiap peringkat ia dimampatkan 5-10 kali.

Pencairan dilakukan di kilang khas. Propane, butana, serta campurannya untuk penggunaan domestik dan perindustrian, dihasilkan secara berasingan. Metana digunakan dalam industri dan dalam bentuk bahan api untuk pengangkutan. Yang kedua juga boleh dihasilkan dalam bentuk termampat.

Gas mampat dan peranannya

Baru-baru ini, gas asli termampat telah mendapat populariti. Jika propana dan butana secara eksklusif cecair, metana boleh dihasilkan dalam bentuk cecair dan mampat. Gas dalam silinder tekanan tinggi pada 20 MPa mempunyai beberapa kelebihan berbanding gas cecair yang terkenal.

1. Kadar penyejatan yang tinggi, termasuk pada suhu udara negatif, ketiadaan fenomena pengumpulan negatif.
2. Ketoksikan yang lebih rendah.
3. Pembakaran penuh, kecekapan tinggi, tiada kesan negatif ke atas peralatan dan suasana.

Semakin banyak, ia digunakan bukan sahaja untuk trak, tetapi juga untuk kereta, serta peralatan dandang.

Gas adalah bahan halus, tetapi sangat diperlukan untuk kehidupan manusia. Nilai kalori tinggi sesetengah daripada mereka membenarkan penggunaan luas pelbagai komponen gas asli sebagai bahan api untuk industri dan pengangkutan.