Քիմիայի նման առարկան ուսումնասիրելու սկզբում ամենահետաքրքիրը փորձեր անելն է, և եթե այդ փորձերն ուղեկցվում են նաև փոքրիկ տպավորիչ պայթյունով, ապա ընդհանրապես դժվար է զսպել հաճույքը։ «Պայթյուն» բառի մոտ առաջանում են տարբեր ասոցիացիաներ, որոնցից մեկը պայթուցիկ գազն է։ Ո՞րն է դրա բանաձևը, որտեղ է այն օգտագործվում և, իհարկե, դրա հետ աշխատելիս անվտանգության կանոնները՝ հոդվածի հիմնական հարցերը։
Կոմպոզիցիա
Այն իրականում պարունակում է թթվածնի հետ խառնած ջրածին: 1:2 որոշակի հարաբերակցությամբ նրանք առաջացնում են պայթուցիկ գազ։ Դրա բանաձևը կունենա հետևյալ տեսքը՝ 2H2+O2.
14 մՋ էներգիայով ամենափոքր կայծը կամ մինչև 510 °C տաքանալը (լուցկի այրման ջերմաստիճանը 700 °C-ից բարձր է) բավական է նրանց միջև ռեակցիա առաջացնելու համար, որն ուղեկցվում է լուցկու արտազատմամբ։ մեծ քանակությամբ էներգիա և պայթյուն։
Եվ այս ռեակցիայի արդյունքը սովորական ջուրն է։ Իզուր չէ, որ գազը կոչվում է ջրածին, այսինքն՝ ջուր է ծնում։ ԲայցԱրժե խառնուրդի մեջ ներմուծել, օրինակ, սպունգանման պլատին, և պայթյուն չի լինի, բայց սովորական այրման գործընթացը կշարունակվի։
Գազային խառնուրդի մեկ այլ անվանում՝ Բրաունի գազ, ստացել է իր անվանումը՝ ի պատիվ գյուտարարի, ով ստեղծել է մեքենա, որն աշխատում է էլեկտրոլիզի միջոցով ջրի քայքայման արտադրանքի վրա: Իսկ գազի բանաձևը քիմիայում ունի հետևյալ տեսքը՝ HHO.
Հայտնաբերման պատմություն
Այն, որ թթուների և որոշ մետաղների միջև քիմիական ռեակցիայի ժամանակ առաջանում է գազ, որը շատ դյուրավառ է, նշվում է 16-րդ դարի տրակտատներում։ Այն կոչվում էր «դյուրավառ օդ»։ Բայց այն կարելի է հավաքել իր մաքուր տեսքով, ուսումնասիրել հատկությունները և նկարագրել դրանք միայն 18-րդ դարի երկրորդ կեսին։ Այսպիսով, քիմիկոս Ա. Լավուազյեն, փորձեր կատարելով 1784 թվականին, եզրակացրեց, որ գազը պարզ նյութ է, որը բաղկացած է միայն մեկ տեսակի ատոմներից։
Իսկ հայտնի քիմիկոս և ֆիզիկոս Գ. Քավենդիշը փորձնականորեն կարողացավ որոշել, որ թթվածին + ջրածինը ակնթարթային այրման արդյունքում ջուր է տալիս։ Ի դեպ, Քեմբրիջի լաբորատորիաներից մեկը հենց նրա անունով է կոչվել, քանի որ նա կարողացել է որոշել ջրի որակական բաղադրությունը։ Ջրածնի Hydrogenium անվանումը գալիս է երկու բառից՝ «hydro»՝ ջուր և «gennao»՝ ծնունդ, այսինքն՝ այն (ինչպես տարրի անվան ռուսերեն տարբերակում) նկարագրում է իր հիմնական հատկությունը՝ ջուր ծնել։
Դիմում
Որտե՞ղ է այն օգտագործվում?
Հետաքրքրությունը այնպիսի այլընտրանքային վառելիքի նկատմամբ, ինչպիսին ջրածինն է, ավելի ու ավելի է դրսևորվում: Բայց առաջին մշակողը, ով ներկայացրեց մեքենա, որն աշխատում է այդպիսինովվառելիքը, մտահոգում էր Toyota-ն։ Սակայն նրա FCHV ամենագնացը մնաց ցուցահանդեսային օրինակ, նրանք զանգվածային չեն արտադրել։ Ջրածնային շարժիչների նկատմամբ հետաքրքրությունը չի վերացել, ուստի շատ արտադրողներ շարունակում են մեծ ներդրումներ կատարել նման շարժիչի ներդրման համար։
Պայթուցիկ գազը, ավելի ճիշտ՝ թթվածնով ջրածինը, օգտագործվում է մետաղների եռակցման և եռակցման համար դժվար պայմաններում՝ թունելներ և հանքեր, կոյուղիներ և տեղադրման հորեր, երբ ուղղակի ածխաջրածնային բալոնների տեղ չկա։ Խառնուրդի այրման ջերմաստիճանը մոտավորապես 2235 ° C է, իսկ այրման արտադրանքը բացարձակապես անվտանգ է մարդու առողջության համար: Ջրածնային այրիչը գտել է իր կիրառությունը ոսկերչության և պրոթեզավորման մեջ, այն օգտագործվում է ապակե արտադրանքների, տարբեր հաստության թանկարժեք մետաղների թիթեղների մշակման համար և այլն։
Հանքագործների թշնամի
Երբեմն «պայթուցիկ գազ» տերմինը սխալմամբ օգտագործվում է մեթանի հետ կապված: Այս ածխաջրածնի կարողությունը կուտակվել ժայռերի դատարկություններում և օդի հետ խառնվելիս դառնում է պայթյունավտանգ, այն նման է իրական գազի խառնուրդին, բայց այստեղ ավարտվում է դրանց նմանությունը: Գազի բանաձևը քիմիայում ունի հետևյալ տեսքը՝ CH4.
Մեթանի մթնոլորտում ամենավտանգավոր կոնցենտրացիան 9,5% է, սակայն տարբեր պայմաններում այն կարող է տատանվել 5-ից մինչև 16%: Ավելի բարձր կոնցենտրացիայի դեպքում գազը պարզապես կվառվի: Ե՛վ կայծը, և՛ բաց կրակը կարող են պայթյուն հրահրել: Օդում մեթանի կոնցենտրացիան վերահսկելու համար հանքափորներն իրենց հետ դեղձանիկ են տարել, և նրանք գիտեին, որ մինչ լսվում էր փոքրիկ ընկերոջ երգը, նրանք կարող էին հանգիստ աշխատել։ Բայցհենց որ թռչունը լռեց, դա նշանակում էր, որ դժվարությունը մոտ է։
19-րդ դարի սկզբին երգեցիկ թռչուններին փոխարինեցին Դեյվի հանքափոր լամպը, իսկ այսօր կառավարումն իրականացվում է ավտոմատ համակարգով, բայց նույնիսկ դա չի դարձնում հանքագործների աշխատանքը լիովին անվտանգ։ Պայթյունները երբեմն լինում են նույնիսկ հիմա։ Ահա նա այնքան սարսափելի է՝ «firedamp»:
Շահույթ անազնիվների համար
Որքան երջանկություն է բերում հելիումով լցված փուչիկները: Քիչ երեխաներ կան, ովքեր կարող են դիմակայել բազմագույն հրաշքին։ Այո, և արձակուրդներն այժմ ավարտված չեն առանց հելիումի փուչիկների, որոնք անմիջապես վեր են թռչում, արժե թելը մի վայրկյան բաց թողնել։
Այսօր հելիումի փուչիկը արժանի գումար արժե, և որոշ անփույթ վաճառողներ որոշում են գումար խնայել: Ի վերջո, ոչ միայն հելիումը, ջրածինը կարող է ստիպել գնդակը թռչել: Ացետիլենը նույնպես ավելի թեթև է, քան օդը։ Բայց արդյո՞ք նման խնայողությունները իսկապես անվտանգ են հենց իրենց հաճախորդների համար:
Վերջերս ավելի ու ավելի շատ լուրեր են լսվում օդապարիկների պայթյունների մասին.
- մայիս, 2012 - Երևան;
- Հոկտեմբեր, 2017 - Կուզբաս;
- Հոկտեմբեր, 2017 - Կեմերովո.
Սա ընդամենը երեք հայտնի դեպք է, որոնցից մեկում, այն է՝ Երևանում տեղի ունեցած հանրահավաքում, օդապարիկները լցվել են ջրածնով, որը կարող էր դուրս գալ դրսում և կուտակվել օդում՝ խառնվելով թթվածնի հետ։ Եվ մենք գիտենք, որ նման խառնուրդը որոշակի համամասնությամբ կոչվում է պայթուցիկ գազ։ Մարդիկ տուժել են այս ողբերգությունից։
