Gas naturale: la formula.

Oggi sappiamo che una vasta gamma di gas.Alcune di queste persone che ricevono metodi di laboratorio di sostanze chimiche che si sono formati da un reazioni simili come sottoprodotti.E che i gas sono prodotti in natura?I principali gas naturale tali, di origine naturale sono quattro:

• il gas naturale, la cui formula CH4;
• azoto, N2;
• idrogeno, H2;Anidride carbonica
• , CO2.

Naturalmente, ci sono alcuni altri - di ossigeno, idrogeno solforato, ammoniaca, gas inerti, il monossido di carbonio.Tuttavia, quanto sopra sono praticamente importante per le persone e utilizzati per vari scopi, anche come combustibile.

Qual è il gas naturale?

chiamato un gas naturale, che la natura ci dà.Cioè, il contenuto all'interno della terra è molto più alta e più che la quantità che viene preparato nell'industria da reazioni chimiche.

comunemente noto come il gas naturale, metano, ma non è così.Se si guarda la composizione delle frazioni di gas, si può vedere il suo prossimo componente composizione:

• metano (96%);
• etano;
• propano;
• butano;
• idrogeno;
• biossido di carbonio;
• di azoto;
• solfuro di idrogeno (piccole tracce).

Così, sembra che il gas naturale - una miscela di diversi gas di origine naturale.

Gas naturale: formula

Da un punto di vista chimico, il gas naturale è una miscela di idrocarburi lineari struttura semplice - metano, etano, propano e butano.Ma come un volume maggiore di tutto il metano, è consuetudine la formula generale di gas naturale direttamente per esprimere la formula di metano.Così, si scopre che la formula chimica del gas metano CH4.

Gli altri componenti sono la seguente formula empirica in chimica:

• etano - C2H6;
• Propano - C3H8;
• butano - C4H10;
• anidride carbonica - CO2;
• azoto - N2;
• idrogeno - H2;
• idrogeno solforato - H2S.

miscela di sostanze ed è un gas naturale.Formula metano suo composto basico indica che il contenuto di carbonio in esso è molto piccola.Questo riguarda le sue proprietà fisiche, come la capacità di bruciare incolore, fumo completamente point.Mentre altri membri della sua serie omologa (una serie di idrocarburi o alcani saturi) durante la combustione per formare una fiamma fumo nero.

Essere in natura

In natura, questo gas si trova in profondità sotto la terra, sotto gli strati di roccia sedimentaria spessa e densa.Ci sono due teorie principali sull'origine del gas naturale in natura.Teoria

1. di movimenti tettonici rocce.I fautori di questa teoria ritengono che gli idrocarburi contenuti nelle viscere della terra, e sempre sorgono a seguito di movimenti tettonici e tagli verso l'alto.Nella parte superiore della alta pressione e variazioni di temperatura farli a seguito di reazioni chimiche nelle due minerali naturali - petrolio e gas.
2. teoria biogenica suggerisce un altro metodo, che è stata formata come risultato di gas naturale.La formula riflette la qualità della sua composizione - carbonio e idrogeno, il che suggerisce che la sua formazione hanno partecipato esseri viventi organici cui corpi sono stati in gran parte costruito in questi elementi, come tutte le cose viventi sul pianeta che esiste ancora oggi.Nel corso del tempo, i resti di piante e animali morti affondò sotto il fondo dell'oceano, dove non c'era né ossigeno né batteri può scomporre e riciclare la materia organica.Di conseguenza, vi era una disintegrazione dell'ossidazione anaerobica di biomassa, e in milioni di anni, formata due fonti di minerali - petrolio e gas.Allo stesso tempo, la base di entrambi è la stessa - è parte di idrocarburi e di sostanze a basso peso molecolare.La formula chimica del gas e petrolio dimostra.Tuttavia, quando esposti a diverse condizioni e prodotti diversi si formano: alta pressione e temperatura - gas, basso - il petrolio.

Oggi, i principali settori e le riserve di gas hanno paesi come la Russia, gli Stati Uniti, Canada, Iran, Norvegia e Paesi Bassi.

Nella sua aggregazione di gas naturale non può sempre essere contenuta solo nello stato di gas.Ci sono diverse opzioni per la formazione di condensa: gas

1. disciolti nelle molecole del petrolio.Gas
2. sciolta nelle molecole di acqua.
3. Gas forma idrati solidi.
4. In circostanze normali - composto gassoso.

Ognuno di questi stati ha il suo campo ed è molto prezioso per la persona.

ottenuto in laboratorio e industria

Oltre ai siti naturali di produzione di gas, ci sono una serie di modi per ottenere al laboratorio.Tuttavia, questi metodi, naturalmente, sono utilizzati solo per piccoli lotti di prodotto, come costo del gas naturale di sintetizzare in laboratorio non è redditizio.Metodi

laboratorio:

1. idrolisi di composti a basso peso molecolare - carburo di alluminio: AL4C3 + 12H2O = 3CH4 + 4AL (OH) 3.
2. acetato di sodio in presenza di alcali: NaOH = CH3COOH + CH4 + Na2CO3.
3. da gas di sintesi: CO + 3H2 = CH4 + H2O.
4. dagli elementi - idrogeno e carbonio - a temperatura e pressione elevate.

formula chimica del gas naturale riconosciuta dalla formula di metano, quindi tutte le reazioni caratteristiche di alcani, sono anche caratteristiche di questo gas.

Il metano industria mineraria ottenuta da giacimenti naturali e ulteriore elaborazione delle frazioni.Inoltre, assicurarsi bisogno del gas prodotto da pulire.Poiché formula gas metano naturale mostra solo una parte dei componenti che contiene.Per uso domestico ha bisogno di gas pulito non contenenti sostanze diversi dal metano.Etano staccabile, propano, butano e altri gas anche sono ampiamente utilizzati.

proprietà fisiche

gas Formula dà un'idea di quali proprietà fisiche che dovrebbe possedere.Considerare che tipo di caratteristiche.

1. solido incolore, inodore.
2. densità approssimativa varia tra 0,7-1 kg / m3.
3. 6500c temperatura di combustione.
4. quasi due volte più leggero dell'aria.
5. calore generato dalla combustione di un metro cubo di gas, pari a 46 milioni di Joule.
6. In alta concentrazione (15%) nel gas di aria è molto esplosivo.
7. Quando viene utilizzato come combustibile prende il numero di ottano pari a 130.

gas puro si ottiene solo dopo il passaggio attraverso uno speciale impianto di depurazione (installazione), che sono costruito sul sito di fossili.

Applicazione

Ci sono diversi importanti ambiti di applicazione di gas naturale.Dopo tutto, oltre al suo componente principale, viene utilizzata la formula CH4 gas, e tutti gli altri componenti della miscela.

sfera 1. Consumatore della vita.Questo comprende gas per la cottura, il riscaldamento di edifici residenziali, carburanti caldaia e così via.Il gas che viene utilizzato per la cottura, aggiungere particolari sostanze appartenenti al gruppo dei mercaptani.Questo viene fatto per garantire che, in caso di tubo di perdite o di altri gas omissioni persone potrebbero odore e agire.Miscela di gas domestico (che è una miscela di propano e butano) è estremamente esplosivo in concentrazioni più elevate.Mercaptani anche fare odore specifico e sgradevole di gas naturale.La formula comprende elementi quali zolfo e fosforo, che conferisce loro un carattere specifico.

2. Produzione chimica.In questa zona, uno dei principali materiali di partenza per molte reazioni producono composti importanti è il gas naturale, la formula che mostra in cui la sintesi può partecipare: base

• per la produzione di materie plastiche, che sono il materiale moderno più comuni per quasi tutti i settori industriali;
• materia prima per la sintesi di etinil, cianuro di idrogeno e ammoniaca.Prodotti Sami elencati di seguito sono la produzione di molti fibre e tessuti sintetici, fertilizzanti e isolamento nella costruzione;
• gomma, metanolo, acidi organici - sono formate da metano e altre sostanze.Sono utilizzati in quasi tutti i settori della vita umana;
• polietilene e molti altri composti natura sintetica ottenuto grazie ad metano.

3. Usare come combustibile.E per qualsiasi tipo di attività umana, che vanno dal riempimento del tipo appropriato di lampade scrivania e di centrali termiche.Questo tipo di combustibile è considerata corretta ambiente e opportuno lo sfondo di tutti i metodi alternativi.Tuttavia, durante la combustione del metano per formare biossido di carbonio come qualsiasi altro materiale organico.Che si caratterizza per essere la causa dell'effetto serra terrestre.Pertanto, le persone è il compito di trovare una fonte ancora più puro e di energia termica ad alta qualità.

purché sia ​​fonti principali che utilizzano il gas naturale.Formula lui, se prendiamo tutti i componenti complessi, dimostra che è quasi una risorsa rinnovabile, l'unica volta che è necessario fare molto.Il nostro Paese, con riserve di gas sono estremamente fortunato perché la quantità di tali risorse naturali durerà per molte centinaia di anni non solo la stessa Russia, ma anche in molti paesi del mondo attraverso l'esportazione.

L'azoto è un componente di giacimenti di gas naturale e petrolio.Inoltre, questo gas occupa gran parte del volume in aria (78%) e si presenta sotto forma di composti naturali nella nitrato lithosphere.

sostanza, come semplice è quasi mai utilizzato da organismi viventi azoto.La formula è la forma della sua N2, o, in termini di legami chimici, N≡N.La presenza di un tale collegamento forte indica una elevata stabilità e inerzia chimica della molecola in condizioni normali.Questo è ciò che spiega la possibilità dell'esistenza di grandi quantità di gas allo stato libero nell'atmosfera.

nella forma di una sostanza semplice è capace di azoto fissato da organismi speciali - rhizobia.Essi vengono poi trasformati in una forma adatta per le piante, e questo gas è quindi effettuate nutrizione minerale delle radici delle piante.

Esistono diversi composti importanti in cui vi è un azoto in natura.La formula dei seguenti: ossidi

• - NO2, N2O, N2O5;
• acid - HNO2 nitroso e nitrico HNO3 (formata da scariche elettriche da ossidi in aria);
• salnitro - KNO3, NaNO3, e così via.

uomo azoto viene utilizzato non solo come un gas, ma allo stato liquido.Ha la capacità di diventare liquido a temperature inferiori -1700S, può essere usato per il congelamento vegetali ed animali tessuti, molti materiali.Azoto liquido conseguenza, è molto utilizzato è in medicina.

Inoltre, l'azoto è la base di uno dei suoi composti principali - ammoniaca.Produzione di quantità della sostanza, come è ampiamente usato nella famiglia e nell'industria (gomme preparazione, coloranti, materie plastiche, fibre sintetiche, acidi organici, produzione di vernici, esplosivi e così via).

anidride carbonica

Qual è la formula della sostanza?L'anidride carbonica è scritto sotto forma di CO2.Legame covalente in una molecola debolmente polare, forte doppia resistenza chimica tra carbonio e ossigeno.Ciò indica la stabilità e l'inerzia delle molecole in condizioni normali.Questo fatto è confermato dalla presenza di anidride carbonica libera nell'atmosfera terrestre.

Questa sostanza è un componente di gas naturale e petrolio, e si accumulano negli strati superiori del pianeta, causando il cosiddetto effetto serra.

enorme quantità di anidride carbonica formata dalla combustione di combustibili fossili di qualsiasi tipo.Sia carbone, legna, gas o altri combustibili conduce per completare la combustione di acqua di formazione e la sostanza.

Si scopre che l'accumulo nell'atmosfera è inevitabile.Pertanto, un importante compito della società moderna è la ricerca di un'alternativa, dando un minimo di carburante serra.

idrogeno

un'altra salita un composto nella composizione dei minerali naturali - è l'idrogeno.Formula Gas è - H2.Il modo più semplice di tutta la materia conosciuta oggi.

Grazie alle sue speciali proprietà della tavola periodica prende due posizioni - tra metalli alcalini e gli alogeni.Con un elettrone è in grado di dare come un (proprietà metalliche, recupero) e ricevere (proprietà non metallici, ossidazione).Principale area

di utilizzo - si tratta di un combustibile ecologico, per la quale i ricercatori vedono il futuro.Motivi:

• quantità illimitata di riserve di gas;Istruzione
• come risultato della combustione è solo acqua.

Tuttavia, lo sviluppo tecnologico completo dell'idrogeno come fonte di energia richiede la modifica di molte più sfumature.Formula

per il calcolo della massa, densità e volume del gas

In fisica e chimica applicare alcuni modi di base per risolvere i gas.Ad esempio, se si tratta di uno dei parametri fondamentali, quali la massa della formula gas per calcolo è il seguente:

m = V * þ, dove þ - è la densità della materia, e V - suo volume.

Ad esempio, se è necessario calcolare la massa del volume di gas naturale 1 metro cubo in condizioni normali, prendiamo il valore medio del materiale di riferimento densità standard.Sarà pari a 0,68 kg / m3.Ora che sappiamo il volume e la densità del gas, la formula per il calcolo pienamente conforme ai requisiti.Quindi:

m (CH4) = 0,68 kg / m3 * 1 m3 = 0,68 kg come metri cubi ridotto.

volume di gas Formula, invece, costituito da indicatori di massa e densità.Cioè, si può esprimere il valore della configurazione sopra:

V = m / þ, quindi in condizioni standard del volume di 2 kg di metano è pari a 2 / 0,68 = 2.914 m3.

anche nei casi più complessi (quando le condizioni non standard) per il calcolo della massa e del volume di gas utilizzando Equation Mendeleev-Clapeyron, che ha la forma:

p * V = m / M * R * T, dove p - pressione del gas, V -il suo volume, me M - massa e massa molare, rispettivamente, R - costante universale dei gas pari a 8,314, T - temperatura Kelvin.

Questa formula produce calcoli di volume di gas sono molto vicino al valore del gas ideale, che esiste puramente ipotetica ed è usato per concetti astratti nel risolvere i problemi in fisica e chimica.È anche possibile calcolare il volume dell'equazione di Boyle, che ha la forma: V =

Vr * pH * T / p * Tn, dove i valori dell'indice n - è il valore in condizioni standard normali.

al calcolo era il più accurato e coerente con la realtà, è necessario tenere conto di questo parametro, la densità del gas.La formula per calcolare questo parametro è ancora un punto controverso.Adottate secondo la solita pianura, che ha la forma:

þ = M0 * n, dove m0 - massa molecolare (kg) e n - concentrazione di unità - 1 / m3.

Tuttavia, in alcuni casi è necessario utilizzare altri calcoli, più complessi e completi con più variabili per preciso e più vicino al risultato ideale.