Химия сияқты пәнді оқудың басында ең қызығы эксперименттер жүргізу, ал егер бұл тәжірибелер де кішкентай әсерлі жарылыспен бірге жүрсе, жалпы ләззат сезімін жеңу қиын. «Жарылыс» сөзінен әртүрлі ассоциациялар пайда болады, олардың бірі жарылғыш газ. Оның формуласы қандай, ол қайда қолданылады және, әрине, онымен жұмыс істеу кезіндегі қауіпсіздік ережелері - мақаланың негізгі сұрақтары.
Композиция
Оның құрамында оттегімен араласқан сутегі бар. 1: 2 белгілі бір пропорцияда олар жарылғыш газды құрайды. Оның формуласы келесідей болады: 2H2+O2.
Энергиясы 14 мДж болатын шамалы ұшқын немесе 510 °C-қа дейін қыздыру (сіріңкенің жану температурасы 700 °C жоғары) олардың арасында реакция тудыруы үшін жеткілікті, бұл үлкен энергия және жарылыс.
Ал бұл реакцияның нәтижесі кәдімгі су. Газды сутегі, яғни суды тудыру деп бекер атамаған. Біраққоспаға, мысалы, губка тәрізді платинаны енгізген жөн, сонда ешқандай жарылыс болмайды, бірақ әдеттегі жану процесі жалғасады.
Газ қоспасының тағы бір атауы - Браун газы, электролиз арқылы судың ыдырау өнімдерімен жұмыс істейтін машинаны ойлап тапқан өнертапқыштың құрметіне аталған. Ал химиядағы газ формуласы келесідей: HHO.
Табу тарихы
Қышқылдар мен кейбір металдар арасындағы химиялық реакция кезінде өте жанғыш газ түзілетіні 16 ғасыр трактаттарында айтылады. Оны «жанғыш ауа» деп атаған. Бірақ оны таза күйінде жинап, қасиеттерін зерттеп, сипаттау 18 ғасырдың екінші жартысында ғана мүмкін болды. Сонымен, химик А. Лавуазье 1784 жылы тәжірибелер жүргізе отырып, газ тек атомдардың бір түрінен тұратын қарапайым зат деген қорытындыға келді.
Ал атақты химик және физик Г. Кавендиш лезде жану нәтижесінде оттегі+сутек су беретінін тәжірибе жүзінде анықтай алды. Айтпақшы, Кембридждегі зертханалардың бірі судың сапалық құрамын анықтай білгендіктен дәл оның есімімен аталған. Hydrogenium сутегінің латынша атауы «гидро» - су және «геннао» - туу деген екі сөзден шыққан, яғни ол (элемент атауының орыс тіліндегі нұсқасындағыдай) оның негізгі қасиетін - суды тудыру деп сипаттайды.
Қолданба
Ол қайда қолданылады?
Сутегі сияқты балама отынға деген қызығушылық барған сайын артып келеді. Бірақ мұндай қозғалтқышпен жұмыс істейтін автокөлікті алғаш рет жасаушыжанармай, Toyota концерні болды. Алайда оның FCHV жол талғамайтын көлігі көрменің көшірмесі болып қала берді, олар оны жаппай шығарған жоқ. Сутегі қозғалтқыштарына деген қызығушылық жоғалған жоқ, сондықтан көптеген өндірушілер мұндай қозғалтқышты енгізуге қомақты қаражат салуды жалғастыруда.
Жарылғыш газ, дәлірек айтқанда, оттегімен қамтамасыз етілген сутегі, көмірсутекті баллондарға жай ғана орын болмаған кезде туннельдер мен шахталар, кәріз және монтаж ұңғымалары сияқты қиын жағдайларда металдарды дәнекерлеу және дәнекерлеу үшін қолданылады. Қоспаның жану температурасы шамамен 2235 ° C құрайды, ал жану өнімдері адам денсаулығы үшін мүлдем қауіпсіз. Сутегі оттығы зергерлік бұйымдар мен протездеуде өз қолданылуын тапты, ол шыны бұйымдарын, әртүрлі қалыңдықтағы қымбат металдардан жасалған пластиналарды және т.б. өңдеу үшін қолданылады.
Кеншілердің жауы
Кейде метанға қатысты «жарылыс қаупі бар газ» термині қате қолданылады. Бұл көмірсутектің тау жыныстарының бос жерлерінде жиналу қабілеті және ауамен араласқанда жарылғыш затқа айналады, ол нағыз газ қоспасына ұқсайды, бірақ олардың ұқсастығы осы жерде аяқталады. Химиядағы газдың формуласы келесідей: CH4.
Атмосферадағы метанның ең қауіпті концентрациясы 9,5%, бірақ әртүрлі жағдайларда ол 5-тен 16% дейін өзгеруі мүмкін. Жоғары концентрацияда газ жай күйіп кетеді. Ұшқын да, ашық от та жарылыс тудыруы мүмкін. Ауадағы метан концентрациясын бақылау үшін кеншілер өздерімен бірге канаре алып, кішкентай досының әні естілген кезде, олар тыныш жұмыс істей алатынын білді. Біраққұс үнсіз қалғанда, бұл қиындық жақын екенін білдірді.
19-ғасырдың басында сайраған құстарды Дэви шахтер шамы алмастырды, ал бүгінгі күні басқару автоматты жүйе арқылы жүзеге асырылады, бірақ бұл да кеншілердің жұмысын толығымен қауіпсіз ете алмайды. Тіпті қазірдің өзінде кейде жарылыстар болады. Міне, ол соншалықты қорқынышты - "оттандырғыш".
Адал емеске пайда
Гелий толтырылған шарлар қаншалықты бақыт әкеледі. Түрлі-түсті ғажайыпқа қарсы тұра алатын балалар аз. Иә, енді мерекелер гелий шарларысыз аяқталмайды, олар бірден көтеріледі, жіпті бір секундқа босатқан жөн.
Бүгінгі күні гелий шары жақсы ақша тұрады, ал кейбір немқұрайлы сатушылар ақша үнемдеуді шешеді. Өйткені допты тек гелий ғана емес, сутегі де ұшыруы мүмкін. Ацетилен де ауадан жеңіл. Бірақ мұндай үнемдеу тұтынушылардың өздері үшін шынымен қауіпсіз бе?
Соңғы уақытта әуе шарларының жарылуы туралы жаңалықтар көбірек естілуде:
- мамыр, 2012 жыл - Ереван;
- қазан, 2017 жыл - Кузбас;
- қазан, 2017 жыл - Кемерово.
Бұл тек үш белгілі жағдай, олардың бірінде, атап айтқанда Еревандағы митингте шарлар сутегімен толтырылған, олар сыртқа шығып, ауада жиналып, оттегімен араласуы мүмкін. Ал белгілі пропорциядағы мұндай қоспаны жарылғыш газ деп атайтынын білеміз. Бұл қайғылы оқиғадан адамдар зардап шекті.