Na početku proučavanja takvog predmeta kao što je kemija, najzanimljivije je provoditi eksperimente, a ako te eksperimente prati i mala spektakularna eksplozija, onda je općenito teško obuzdati oduševljenje. Na riječ "eksplozija" nastaju razne asocijacije, a jedna od njih je i eksplozivni plin. Koja je njegova formula, gdje se koristi i, naravno, sigurnosna pravila pri radu s njom - glavna pitanja članka.
Sastav
Zapravo sadrži vodik pomiješan s kisikom. U određenom omjeru 1:2 tvore eksplozivni plin. Njegova formula će izgledati ovako: 2H2+O2.
Najmanja iskra s energijom od 14 mJ ili zagrijavanjem na 510 °C (temperatura gorenja šibice je preko 700 °C) dovoljna je da izazove reakciju između njih, koja je popraćena oslobađanjem velika količina energije i eksplozija.
I rezultat ove reakcije je obična voda. Nije uzalud što se plin naziva vodikom, odnosno rađanjem vode. Alivrijedi u smjesu uvesti npr. spužvastu platinu i neće doći do eksplozije, ali će se nastaviti uobičajeni proces izgaranja.
Drugi naziv za mješavinu plina - Brownov plin, dobio je ime u čast izumitelja koji je razvio automobil koji radi na produktima razgradnje vode elektrolizom. A formula plina u kemiji izgleda ovako: HHO.
Povijest otkrića
Činjenica da tijekom kemijske reakcije između kiselina i nekih metala nastaje plin, koji je vrlo zapaljiv, spominje se u raspravama iz 16. stoljeća. Zvao se "zapaljivi zrak". Ali bilo ga je moguće prikupiti u čistom obliku, proučiti svojstva i opisati ih tek u drugoj polovici 18. stoljeća. Dakle, kemičar A. Lavoisier, provodeći eksperimente 1784. godine, zaključio je da je plin jednostavna tvar koja se sastoji od samo jedne vrste atoma.
A poznati kemičar i fizičar G. Cavendish eksperimentalno je uspio utvrditi da kisik + vodik kao rezultat trenutnog izgaranja daje vodu. Inače, jedan od laboratorija u Cambridgeu nazvan je po njemu upravo zato što je uspio odrediti kvalitativni sastav vode. Latinski naziv za vodik Hydrogenium dolazi od dvije riječi "hydro" - voda i "gennao" - rođenje, odnosno, on (kao u ruskoj verziji imena elementa) opisuje njegovo glavno svojstvo - rađati vodu.
Prijava
Gdje se koristi?
Interes za takvo alternativno gorivo kao što je vodik pokazuje se sve više. Ali prvi developer koji je predstavio automobil s takvim pogonomgoriva, bio je koncern Toyota. No, njegov FCHV SUV ostao je izložbeni primjerak, nisu ga masovno proizvodili. Interes za vodikove motore nije nestao, pa mnogi proizvođači nastavljaju s velikim ulaganjem u uvođenje takvog motora.
Eksplozivni plin, točnije vodik s dovodom kisika, koristi se za zavarivanje i lemljenje metala u teškim uvjetima, poput tunela i rudnika, kanalizacije i instalacijskih bunara, kada jednostavno nema mjesta za ugljikovodične cilindre. Temperatura izgaranja smjese je približno 2235 ° C, a proizvodi izgaranja apsolutno su sigurni za ljudsko zdravlje. Vodikov plamenik pronašao je svoju primjenu u nakitu i protetici, koristi se za obradu staklenih proizvoda, ploča od skupih metala različitih debljina i još mnogo toga.
Neprijatelj rudara
Ponekad se izraz "eksplozivni plin" pogrešno koristi u odnosu na metan. Sposobnost ovog ugljikovodika da se akumulira u šupljinama stijena i kada se pomiješa sa zrakom postaje eksplozivan, sličan je mješavini pravog plina, ali tu njihova sličnost prestaje. Formula za plin u hemiji izgleda ovako: CH4.
Najopasnija koncentracija metana u atmosferi je 9,5%, ali pod različitim uvjetima može varirati od 5 do 16%. Pri višoj koncentraciji plin će jednostavno izgorjeti. I iskra i otvorena vatra mogu izazvati eksploziju. Kako bi kontrolirali koncentraciju metana u zraku, rudari su sa sobom ponijeli i kanarinca, a znali su da dok se čuje pjesma malog prijatelja mogu mirno raditi. Aličim je ptica utihnula, to je značilo da je nevolja blizu.
Početkom 19. stoljeća ptice pjevice zamijenila je Davyjeva rudarska svjetiljka, a danas se upravljanje vrši automatskim sustavom, ali ni to ne čini rad rudara potpuno sigurnim. Eksplozije se ponekad događaju i sada. Evo ga tako strašan - "firedamp".
Profit za nepoštene
Koliko sreće donose baloni ispunjeni helijem. Malo je djece koja mogu odoljeti raznobojnom čudu. Da, i praznici sada nisu potpuni bez balona s helijem, koji odmah uzlete, vrijedi pustiti nit na sekundu.
Danas balon s helijem košta pristojan novac, a neki nemarni prodavači odlučuju uštedjeti. Uostalom, ne samo helij, vodik može natjerati loptu da leti. Acetilen je također lakši od zraka. No, je li takva ušteda doista sigurna za same kupce?
U posljednje vrijeme sve više vijesti o eksplozijama balona:
- svibanj 2012. - Erevan;
- listopad 2017. - Kuzbass;
- listopad 2017. - Kemerovo.
Ovo su samo tri poznata slučaja, u jednom od njih, naime na skupu u Jerevanu, baloni su bili napunjeni vodikom, koji je mogao izaći van i nakupiti se u zraku miješajući se s kisikom. A znamo da se takva smjesa u određenom omjeru naziva eksplozivnim plinom. Ljudi su stradali u ovoj tragediji.
