Glavne vrste plinova
Priroda zna tri osnovne stanja bilo koje supstanca: čvrsta,
sadržaj
Definicija i svojstva
Plin je tvar za koju je karakteristična odsutnost ili minimalna vrijednost intermolekularnih veza, kao i aktivna pokretljivost čestica. Glavne osobine koje imaju sve vrste plinova:
- Fluidnost, deformabilnost, hlapljivosti, želja da bi se povećala volumen reakcije atoma i molekula u drop ili porasta temperature koja očituje promjene intenziteta njihovog kretanja.
- Postoje na temperaturi u kojoj povećanje tlaka ne dovodi do prijelaza u tekuće stanje.
- Lako se smanjiti, smanjujući volumen. To olakšava prijenos i upotrebu.
- Većina se ukapaju kompresijom pri određenim granicama tlaka i kritičnim vrijednostima topline.
Zbog nedostupnosti istraživanja, oni su opisani uz pomoć takvih osnovnih parametara: temperaturu, tlak, volumen, molarnu masu.
Klasifikacija polaganjem
U prirodnom okolišu sve vrste plinova nalaze se u zraku, na zemlji i u vodi.
- Spoj zraka: kisik, dušik, ugljični dioksid, argon, dušik monoksida nečistoćama neon, kripton, vodik, metan.
- U zemljinoj koru, dušiku, vodiku, metanu i drugim ugljikovodicima, ugljični dioksid, sumporov oksida ostali su u plinovitom i tekućem stanju. Tu su i plinovi u krutoj frakciji pomiješani s vodenim slojevima pod tlakom od oko 250 atm. na relativno niskim temperaturama (do 20 ° C).
- Spremnici sadrže topljive plinove - klorovodik, amonijak i slabo topljivi - kisik, dušik, vodik, ugljični dioksidi drugima.
Prirodne rezerve daleko premašuju mogući broj umjetno stvorenih.
Razvrstavanje po stupnju zapaljivosti
Sve vrste plinova, ovisno o karakteristikama ponašanja paljenja i izgaranja procesa su podijeljeni u oksidacije, inertnog i zapaljivo.
- Oksidatori potiču izgaranje od paljenja i potpore, ali ne gori: zrak, kisik, fluor, klor, oksid i dušikov dioksid.
- Inertni ne sudjeluju u izgaranju, ali imaju svojstvo istiskivanja kisika i utječu na smanjenje intenziteta procesa: helij, neon, xenon, dušik, argon, ugljični dioksid.
- Zapaljivi plameni ili eksplodiraju, povezujući se s kisikom: metan, amonijak, vodik, acetilen, propan, butan, ugljični monoksid, etana, etilena. Većina njih karakterizira izgaranje samo pod uvjetima određenog sastava mješavine plina. Zbog ove imovine, plin je vrsta goriva, danas je najčešći. U tom svojstvu koriste se metan, propan, butan.
Ugljični dioksid i njegova uloga
To je jedan od najčešćih plinova u atmosferi (0,04%). Pri normalnoj temperaturi i atmosferskom tlaku ima gustoću od 1,98 kg / m3. Može biti u čvrstom i tekućem stanju. Čvrsta faza dolazi s negativnom toplinom i konstantnim atmosferskim tlakom, naziva se "suhi led". Tekuća faza CO2 je moguće uz povećanje tlaka. Ova se nekretnina koristi za pohranu, transport i tehnološke primjene. Sublimacija (prijelaz u plinovitu tvar iz krute tvari, bez međufazne tekuće faze) moguće je na -77 - -79 ° C. Topivost u vodi u omjeru 1: 1 je realizirana pri t = 14-16 ° C
Razlikuju se vrste ugljičnog dioksida ovisno o podrijetlu:
- Proizvodi vitalne djelatnosti biljaka i životinja, vulkanske emisije, emisije plina iz unutrašnjosti zemlje, isparavanje s površine vodenih tijela.
- Rezultati ljudskih aktivnosti, uključujući emisije iz izgaranja svih vrsta goriva.
Kao korisna tvar primjenjuje se:
- U aparatima za gašenje požara ugljik dioksida.
- U cilindrima za elektrolučno zavarivanje u odgovarajućem okruženju, CO2.
- U prehrambenoj industriji kao konzervans i za karbonizaciju vode.
- Kao rashladna tekućina za privremeno hlađenje.
- U kemijskoj industriji.
- U metalurgiji.
Biti neophodna komponenta života planeta, čovjek, rad strojeva i cijelih biljaka, ugljični dioksid akumulira se u donjim i gornjim slojevima atmosfere, odgađajući oslobađanje topline i stvara "efekt staklenika".
Tekući plin i njezinu ulogu
Između tvari prirodnog podrijetla i tehnološke svrhe izolirane su one koje imaju visoki stupanj zapaljivosti i kalorične vrijednosti. Sljedeće vrste ukapljenog plina koriste se za skladištenje, transport i uporabu: metan, propan, butan, kao i mješavine propan-butana.
Butan (C.4H10) i propan su sastavni dijelovi naftnih plinova. Prva je ukapljena na -1 - -0,5 ° C. Prijevoz i uporaba u hladnom vremenu čistog butana se ne provodi zbog zamrzavanja. Temperatura ukapljivanja propana (C3H8) -41 do -42 ° C, kritični tlak je 4,27 MPa.
Metan (CH4) - glavna komponenta prirodni plin. Vrste izvora plina - uljni naslage, proizvodi biogenih procesa. Ukapljivanje se vrši pomoću korak-po-korak kompresije i smanjenja toplote do -160 - -161 ° C. U svakoj je fazi komprimiran 5-10 puta.
Likifikacije se provode na specijalnim postrojenjima. Propane, butan, kao i njihova smjesa za domaću i industrijsku uporabu proizvode se zasebno. Metan se koristi u industriji iu obliku goriva za transport. Potonji se također može proizvesti u komprimiranom obliku.
Komprimirani plin i njegova uloga
Nedavno, komprimirani prirodni plin je stekao popularnost. Ako su propan i butan isključivo ukapljeni, metan se može proizvesti u tekućem i komprimiranom obliku. Plin u visokotlačnim cilindrima pri 20 MPa ima nekoliko prednosti nad poznatim ukapljenim plinom.
- Visoka brzina isparavanja, uključujući i kod negativnih temperatura zraka, odsutnost negativnih akumulacijskih fenomena.
- Niža toksičnost.
- Potpuno sagorijevanje, visoka učinkovitost, bez negativnog utjecaja na opremu i atmosferu.
Sve se više koristi ne samo za kamione, već i za automobile, kao i za opremu kotlova.
Plin je suptilna ali neophodna tvar za ljudski život. Visoka toplotna vrijednost nekih od njih opravdava široku primjenu raznih komponenti prirodnog plina kao goriva za industriju i transport.
- Dinamička viskoznost tekućine. Kakvo je njezino fizičko i mehaničko značenje?
- Kako se nalaze čestice u krutinama, tekućinama i plinovima?
- Plin je ...? Svojstva, osobine, zanimljive činjenice
- Svojstva i tlak plinova
- Osmotski tlak
- Zasićeni tlak para je glavni ravnotežni uvjet za zatvorene sustave
- Svojstva i struktura plinovitih, tekućih i čvrstih tijela
- Kako se tvari prelaze iz tekućeg stanja u čvrsto stanje?
- Tekući helij: svojstva i svojstva tvari
- Agregatno stanje materije
- Ovisnost brzine reakcije na temperaturi. Arrheniusova jednadžba
- Tekuća tijela: primjeri i svojstva. Koje su tekuća tijela
- Toplinska snaga plinova - što je to? Specifična toplina plina
- Struktura materije
- Molekularna fizika
- Kristalna rešetka i glavni tipovi
- Točka topljenja - svaka ima svoj
- Molekularno-kinetička teorija - to je sve o detaljima
- Savršeni plin
- Čimbenici koji utječu na brzinu kemijske reakcije
- Relativna gustoća plina