Hovedtyper av gasser

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2024-01-02 14:00

Naturen kjenner tre grunnleggende tilstander for ethvert stoff: fast, flytende og gassformig. Nesten hvilken som helst væske kan få hver av de resterende to. Mange faste stoffer, når de smeltes, fordampes eller brennes, kan fylle opp innholdet i luften. Men ikke alle gasser kan bli en del av faste materialer eller væsker. Ulike typer gasser er kjent, som er forskjellige med hensyn til egenskaper, opprinnelse og bruksegenskaper.

Definisjon og egenskaper

Gass er et stoff preget av fravær eller minimumsverdi av intermolekylære bindinger, samt aktiv mobilitet av partikler. Grunnleggende egenskaper som alle typer gasser har:

1. Fluiditet, deformerbarhet, flyktighet, streben etter maksim alt volum, reaksjonen av atomer og molekyler til en reduksjon eller økning i temperatur, som manifesteres ved en endring i intensiteten av deres bevegelse.
2. Eksisterer ved en temperatur der en økning i trykk ikke blir flytende.
3. Enkeltkrympe, synkende i volum. Dette gjør det enkelt å transportere og bruke.
4. De fleste blir flytende ved kompresjon innenfor visse grenser for trykk og kritiske varmeverdier.

På grunn av utilgjengelighet for forskning, beskrives de ved hjelp av følgende grunnleggende parametere: temperatur, trykk, volum, molar masse.

Klassifisering etter innskudd

I det naturlige miljøet finnes alle typer gasser i luft, land og vann.

1. Komponenter av luft: oksygen, nitrogen, karbondioksid, argon, nitrogenoksid med urenheter av neon, krypton, hydrogen, metan.
2. I jordskorpen er nitrogen, hydrogen, metan og andre hydrokarboner, karbondioksid, svoveloksid_{og andre i gassformig og flytende tilstand. Det er også gassavsetninger i den faste fraksjonen blandet med vannlag ved trykk på ca. 250 atm. ved relativt lave temperaturer (opptil 20˚С).}
3. Reservoarer inneholder løselige gasser - hydrogenklorid, ammoniakk og dårlig løselige gasser - oksygen, nitrogen, hydrogen, karbondioksid _etc.

Naturreserver overstiger langt den mulige mengden kunstig opprettet.

Klassifisering etter brennbarhetsgrad

Alle typer gasser, avhengig av atferdsegenskapene i prosessene med antennelse og forbrenning, er delt inn i oksidasjonsmidler, inerte og brennbare.

1. Oksidanter fremmer og støtter forbrenningen, men brenner ikke seg selv: luft, oksygen, fluor, klor, nitrogenoksid og dioksid.
2. Inert delta ikkeved forbrenning har de imidlertid en tendens til å fortrenge oksygen og påvirke reduksjonen i intensiteten av prosessen: helium, neon, xenon, nitrogen, argon, karbondioksid.
3. Brennbart materiale antennes eller eksploderer når det kombineres med oksygen: metan, ammoniakk, hydrogen, acetylen, propan, butan, karbonmonoksid, etan, etylen. De fleste av dem er preget av forbrenning bare under forhold med en viss sammensetning av gassblandingen. På grunn av denne egenskapen er gass den type drivstoff, den desidert vanligste. Metan, propan, butan brukes i denne egenskapen.

Karbondioksid og dets rolle

Er en av de vanligste gassene i atmosfæren (0,04%). Ved normal temperatur og atmosfærisk trykk har den en tetthet på 1,98 kg/m³. Kan være i fast eller flytende tilstand. Den faste fasen oppstår ved negativ varme og konstant atmosfærisk trykk, det kalles "tørris". Væskefasen CO_{2 er mulig med økende trykk. Denne eiendommen brukes til lagring, transport og teknologiske applikasjoner. Sublimering (overgang til en gassform fra et fast stoff, uten en mellomliggende væskefase) er mulig ved -77 - -79˚С. Løselighet i vann i forholdet 1:1 oppnås ved t=14-16˚С.}

Typer karbondioksid skilles avhengig av opprinnelsen:

1. Avfallsproduktene fra planter og dyr, utslipp fra vulkaner, gassutslipp fra jordens tarm, fordampning fra overflaten av vannforekomster.
2. Menneskelig produksjon, inkludert utslipp fra forbrenning av alle slagdrivstoff.

Som et nyttig stoff brukes det:

1. I brannslukningsapparater for karbondioksid.
2. I sylindre for buesveising i passende miljø CO_2.
3. I næringsmiddelindustrien som konserveringsmiddel og for kullsyretilsetning av vann.
4. Som kjølemiddel for midlertidig kjøling.
5. I kjemisk industri.
6. I metallurgi.

Som en uunnværlig del av livet til planeten, mennesket, driften av maskiner og hele fabrikker, akkumuleres karbondioksid i de nedre og øvre lag av atmosfæren, og forsinker frigjøringen av varme og skaper en "drivhuseffekt" ".

Flytende gass og dens rolle

Blant stoffene av naturlig opprinnelse og teknologiske formål er det de som har høy grad av brennbarhet og brennverdi. Følgende typer flytende gass brukes til lagring, transport og bruk: metan, propan, butan, samt propan-butanblandinger.

Butan (C₄H₁₀₎ og propan er bestanddeler av petroleumsgasser. Den første flyter ved -1 - -0, 5˚С. Transport og bruk i frostvær av ren butan utføres ikke på grunn av frysing. Flytende temperatur for propan (С₃Н_{8) -41 – -42˚С, kritisk trykk – 4,27 MPa.}

Metan (CH_{4) er hovedbestanddelen av naturgass. Typer gasskilde - oljeforekomster, produkter av biogene prosesser. Kondensering skjer gjennom gradvis kompresjon og varmereduksjon til -160 - -161˚С. På hverscenen komprimeres 5–10 ganger.}

Liquefaction utføres ved spesielle anlegg. Propan, butan, samt deres blanding for husholdnings- og industribruk produseres separat. Metan brukes i industrien og som drivstoff for transport. Sistnevnte kan også utstedes i komprimert form.

Komprimert gass og dens rolle

Nylig har komprimert naturgass blitt populær. Hvis det kun brukes flytendegjøring for propan og butan, kan metan produseres både i flytende og i komprimert tilstand. Gass i sylindere under høyt trykk på 20 MPa har en rekke fordeler fremfor den velkjente flytende gassen.

1. Høy fordampningshastighet, inkludert ved negative lufttemperaturer, ingen negative akkumuleringsfenomener.
2. Lavere toksisitet.
3. Fullstendig forbrenning, høy effektivitet, ingen negativ innvirkning på utstyr og atmosfære.

Finner i økende grad bruk ikke bare for lastebiler, men også for biler, så vel som for kjeleutstyr.

Gass er et lite iøynefallende, men uunnværlig stoff for menneskeliv. Den høye brennverdien til noen av dem rettferdiggjør den utstrakte bruken av ulike komponenter av naturgass som drivstoff for industri og transport.