Dabasgāze: formula.

click fraud protection

Šodien mēs zinām, dažādas gāzes.Daži no šiem cilvēkiem, kas saņem laboratorijas metodes ķīmisko vielu, kas paši veido līdzīgu reakciju kā blakusproduktus.Un ko gāzes tiek ražotas dabā?Galvenie šādas gāzes dabas, dabiskas izcelsmes, ir četri:

  • dabas gāze, kuras formula CH4;
  • slāpeklis, N2;
  • ūdeņradis, H2;
  • oglekļa dioksīds, CO2.

Protams, ir daži citi - skābeklis, sērūdeņradi, amonjaku, inertās gāzes, oglekļa monoksīds.Tomēr iepriekš ir praktiski svarīgi cilvēkiem, un izmanto dažādiem mērķiem, tostarp kā degvielu.

Kas ir dabasgāze?

sauc dabasgāzes, ko daba dod mums.Tas nozīmē, ka saturs Zemes interjerā ir daudz augstāka, un vairāk nekā summa, kas tiek sagatavots nozares ķīmiskās reakcijās.

pazīstams kā dabasgāzes, metāna, bet tas tā nav.Ja paskatās uz gāzes frakcijas sastāvā, mēs varam redzēt savu nākamo komponentu sastāvs:

  • metāna (96%);
  • etāns;
  • propāna;
  • butāns;
  • ūdeņradis;
  • oglekļa dioksīds;
  • slāpeklis;
  • sērūdeņradi (mazas, nelielā daudzumā).

Tādējādi šķiet, ka dabasgāze - maisījums vairāku gāzu dabiskas izcelsmes.

Dabasgāze: formula

No ķīmijas viedokļa, dabasgāze ir maisījums no lineārām ogļūdeņražu vienkārša struktūra - metāns, etāns, propāns un butāns.Bet kā lielāka tilpuma visu metāna, tas ir ierasts plašai formula dabasgāzes tieši izteikt formulu metāna.Tātad, izrādās, ka ķīmiskā formula dabasgāzes metāna CH4.

Pārējās sastāvdaļas ir šādi empīriskā formula ķīmijā:

  • etāns - C2H6;
  • Propāna - C3H8;
  • butāns - C4H10;
  • oglekļa dioksīds - CO2;
  • slāpeklis - N2;
  • Ūdeņraža - H2;
  • sērūdeņradi - H2S.

vielu maisījums, un ir dabas gāze.Formula metāns tā pamata savienojums norāda, ka oglekļa saturs tajās ir ļoti neliels.Tas ietekmē tās fizikālās īpašības, piemēram, spēja ierakstīt bezkrāsains, pilnīgi dūmu punkts.Kamēr citi locekļi sadegšanas laikā tā homologu rindām (A sērija ir piesātināti ogļūdeņraži, vai alkānu), lai veidotu melnu dūmu liesmu.

Atrodoties dabas

raksturs, šī gāze tiek atrastas dziļi zem zemes, zem bieza un blīva slāņi nogulumiezis.Ir divas galvenās teorijas izcelsmes dabasgāzes dabā.

  1. teorija tektoniskās kustības klintis.Aizstāvji šo teoriju uzskata, ka ogļūdeņraži iekļautie zemes dzīlēm, un vienmēr pieaugs, kā rezultātā tektonisko kustību un samazināšanu uz augšu.Augšpusē augsta spiediena un temperatūras izmaiņām padarītu tos kā rezultātā ķīmisko reakciju abās dabīgo minerālvielu - naftas un gāzes.
  2. biogēna teorija liecina citu metodi, kas tika izveidota kā rezultātā dabasgāzes.Formula atspoguļo sava sastāva kvalitāti - oglekļa un ūdeņraža, kas liecina, ka tās veidošanās piedalījās dzīvojot organiskas būtnes, kuru ķermeņi bija galvenokārt būvētas no šiem elementiem, tāpat kā visām dzīvajām būtnēm uz planētas, kas pastāv līdz šai dienai.Laika gaitā, paliek mirušu augu un dzīvnieku nogrima zem okeāna dibenā, kur bija ne skābekļa, ne baktērijas var sadalīties un pārstrādāt organisko vielu.Tā rezultātā bija sairšana anaerobās oksidēšanās biomasas, un miljoniem gadu, izveidojuši divus avotus minerālvielu - naftas un gāzes.Tajā pašā laikā pamats abi ir tāds pats - tā ir daļa no ogļūdeņražu un zemas molekulmasas vielu.Ķīmiskais formula no gāzes un naftas pierāda to.Tomēr, ja tiek pakļauti dažādiem nosacījumiem un dažādiem produktiem veido: augsts spiediens un temperatūra - gāze, zema - eļļa.

Šodien, galvenās jomas un gāzes rezerves ir tādas valstis kā Krievija, ASV, Kanādas, Irānas, Norvēģijas un Nīderlandes.

Savā apkopojuma dabasgāzes ne vienmēr var tikt iekļauti tikai stāvoklī gāzes.Ir vairākas iespējas, kā kondensāts:

  1. gāzes izšķīdināti naftas molekulas.
  2. gāzes izšķīdina ūdens molekulām.
  3. Gas veido cietos mitrina.
  4. Normālos apstākļos - gāzveida savienojums.

Katra no šīm valstīm ir savs lauks, un ir ļoti vērtīgs, lai personai.

iegūti laboratorijas un rūpniecības

papildus dabas teritoriju gāzes ražošanu, ir vairāki veidi, kā iegūt to lab.Tomēr šīs metodes, protams, tiek izmantoti tikai neliela daudzuma produktā, kā dabasgāzes izmaksas sintezēt laboratorijā nav izdevīgi.

Laboratoriski:

  1. hidrolīze mazmolekulārajiem savienojumiem - alumīnijs karbīda: AL4C3 + 12H2O = 3CH4 + 4AL (OH) 3.
  2. nātrija acetāta klātbūtnē sārmu: NaOH = CH3COOH + CH4 + Na2CO3.
  3. no sintēzes gāzes: CO + 3H2 = CH4 + H2O.
  4. no elementiem - ūdeņradis un oglekļa - paaugstinātā temperatūrā un spiedienā.

ķīmiskā formula dabasgāzes pēc formulas metāna atzītas, tāpēc visi raksturīgas alkāniem reakcijas, arī ir raksturīgi šī gāze.

ieguves rūpniecībā metāns, kas iegūta no dabas noguldījumu un frakciju tālākai pārstrādei.Tāpat pārliecinieties, ka produkts gāze ir jātīra.Jo dabas gāze metāns formula rāda tikai daļu no komponentiem, ka tā sastāvā.Mājsaimniecības vajadzībām tīru gāzi, kas satur ne izņemot metānu vielas.Noņemams, etānu, propānu, butāns un citas gāzes arī tiek plaši izmantota.

fizikālās īpašības

Formula gāze dod priekšstatu par to, ko fiziskās īpašības tai vajadzētu būt.Jāapsver, kāda veida īpašības.

  1. bezkrāsas ciets, bez smaržas.
  2. Aptuvenais blīvums svārstās no 0.7-1 kg / m3.
  3. sadegšanas temperatūra 6500c.
  4. gandrīz divas reizes vieglāks par gaisu.
  5. siltums, sadedzinot vienu kubikmetru gāzes radīto, kas vienāds ar 46 miljoniem džoulos.
  6. Augstās koncentrācijās (virs 15%), no gaisa gāzes ir ļoti sprādzienbīstama.
  7. ja to izmanto kā kurināmo ņem oktānskaitli, kas vienāda ar 130.

tīras gāzes iegūst tikai pēc tam iet cauri īpašu notekūdeņu attīrīšanas iekārtas (uzstādīšana), kas ir uzcelts uz vietas fosilo.

Application

Ir vairākas galvenās jomas piemērošanu dabasgāzei.Galu galā, papildus tās galveno sastāvdaļu, formula CH4 gāze tiek izmantota, un visas citas maisījuma sastāvdaļas.

1. Patērētāju dzīves jomā.Tas ietver gāzi ēdiena gatavošanai, apkure dzīvojamo ēku, degvielas, apkures katlu un tā tālāk.Gāzes, kas tiek izmantota ēdiena gatavošanai, pievienot īpašus vielas, kas pieder grupai merkaptānus.Tas tiek darīts, lai nodrošinātu, ka gadījumā, ja noplūdes caurules vai citas bezdarbību gāzes cilvēki varētu saost un rīkoties.Iekšzemes gāzu maisījums (kas ir maisījums no propāna un butāna) ir ārkārtīgi sprādzienbīstama lielākā koncentrācijā.Merkaptānus arī padarīt īpašu un nepatīkamu smaku dabasgāzes.Formula sastāv no elementiem, piemēram, sēra un fosfora, kas dod viņiem īpašu raksturu.

2. Ķīmiskā ražošana.Šajā jomā, viens no galvenajiem izejmateriāliem daudzus reakciju svarīgus savienojumi ir dabasgāze, formula, kas parāda, kādā sintēze viņš var piedalīties:

  • pamats, lai ražotu plastmasas, kas ir visizplatītākā mūsdienu materiāls praktiski visās rūpniecības nozarēs;
  • izejviela sintēzē etinilgrupa, ūdeņraža cianīdu un amonjaku.Sami produkti, kas uzskaitīti turpmāk ir uz ražošanu daudzu sintētisko šķiedru un audumu, mēslošanas līdzekļu un izolācijas būvniecībā;
  • gumija, metanols, organiskās skābes - ir izveidoti no metāna un citām vielām.Tiek izmantoti praktiski visās jomās cilvēka dzīvē;
  • polietilēna un daudzi citi savienojumi sintētisks raksturs dabūja to pateicoties metāna.

3. Izmantošana kurināmā.Un jebkura veida cilvēka darbības, sākot no aizpildot atbilstošu veidu galda lampas, kā arī termoelektrostacijās.Šis degvielas veids tiek uzskatīts par ekoloģiski pareizu un lietderīgu fonā visu alternatīvas metodes.Tomēr, sadedzinot metāna laikā, veidojot oglekļa dioksīdu, kā jebkuru citu organisku materiālu.Viņš ir zināms, ka iemesls Zemes siltumnīcas efektu.Tāpēc cilvēki ir uzdevums atrast vēl vairāk tīra un augstas kvalitātes termiskās enerģijas avotu.

ilgi, cik tas ir galvenie avoti, kas izmanto dabasgāzi.Formula viņam, ja mēs visus sarežģītos komponentus, liecina, ka tas ir gandrīz atjaunojams resurss, vienīgais laiks, kas jums jādara, ir ļoti daudz.Mūsu valsts ar gāzes rezerves ir ļoti paveicies, jo par šādām dabas resursu ilgs daudzus simtus gadu, ne tikai Krievija pati, bet arī daudzās pasaules valstīs, izmantojot eksporta.

Slāpeklis ir daļa no dabasgāzes un naftas atradņu.Turklāt, šī gāze aizņem lielāko daļu gaisa tilpumā (78%), un notiek veida dabīgo savienojumu litosfēras nitrātu.

Tik vienkārši viela ir gandrīz nekad ar dzīvo organismu slāpekli izmanto.Formula ir veidota tā N2, vai, attiecībā uz ķīmiskām saitēm, N≡N.Šādas spēcīgas saiknes klātbūtne liecina par augstu stabilitāti un ķīmisko inertumu molekulas normālos apstākļos.Tas ir tas, ko izskaidro iespēju esamību lielu daudzumu gāzes brīvā veidā atmosfērā.

formā vienkāršu viela spēj slāpekļa nosaka ar īpašu organismu - rhizobia.Tad tos pārstrādā formā, kas piemērota, lai uz augiem, un līdz ar to šī gāze tiek veikta minerālu uztura augu sakņu sistēmu.

Ir vairāki galvenie savienojumi, kuros ir slāpekļa dabā.Par šādu formulu:

  • oksīdu - NO2, N2O, N2O5;
  • acid - HNO2 slāpekļa un slāpekļa HNO3 (zibens izplūdēm veidojas no oksīdu gaisā);
  • salpetris - KNO3, NaNO3, un tā tālāk.

Man slāpeklis tiek izmantots ne tikai kā gāzi, bet šķidrā veidā.Viņam ir iespēja kļūt šķidruma temperatūrā, kas zemāka -1700S, to var izmantot, lai augu un dzīvnieku audus, daudz materiālu sasalšanas.Līdz ar to tiek plaši izmantota šķidro slāpekli medicīnā.

Arī slāpeklis ir pamats vienu no saviem galvenajiem savienojumiem - amonjaka.Ražošanas tonnāža vielas, kā tas ir plaši izmanto mājsaimniecībās un rūpniecībā (sagatavošanas kaučuks, krāsvielas, plastmasas, sintētiskās šķiedras, organiskās skābes, krāsu ražošanu, sprāgstvielas un tā tālāk).

Oglekļa dioksīds

Kāda ir formula vielas?Oglekļa dioksīds ir rakstīts kā CO2.Kovalentā saite in molekula vāji polārā, spēcīgu ķīmisku dubultā koncentrāciju no oglekļa un skābekļa.Tas liecina par stabilitāti un inertums molekulu normālos apstākļos.Šis fakts apstiprina, ka pastāv brīvā oglekļa dioksīda Zemes atmosfērā.

Šī viela ir daļa no dabasgāzes un naftas, un uzkrājas augšējā atmosfērā planētas, izraisot tā saukto siltumnīcas efektu.

milzīgs daudzums oglekļa dioksīda veidojas, sadedzinot fosilo kurināmo nekādu.Vai ogļu, koka, gāzes vai cita kurināmā noved līdz pilnīgu sadegšanu veidošanās ūdens un vielas.

Izrādās, ka uzkrāšanās atmosfērā ir neizbēgama.Tādēļ svarīgs uzdevums mūsdienu sabiedrībā ir meklēt alternatīvu, dodot vismaz siltumnīcas degvielu.

Ūdeņraža

Vēl kāpt savienojumu notikušiem dabas minerālu sastāvu - ir ūdeņradis.Gāzes formula ir - H2.Vieglākais no visiem zināmo jautājumu šodien.

Pateicoties tās īpašos īpašības periodiskās tabulas aizņem divas pozīcijas - starp sārmu metālu un halogēniem.Ar vienu elektronu spēj dot to kā (metāla īpašībām, atveseļošanās) un saņemt (nemetāla īpašības, oksidācijas).

galvenā joma izmantošana - tas ir videi draudzīgs kurināmais, par kuru pētnieki redzēt nākotni.Iemesli:

  • neierobežots daudzums gāzes rezervēm;
  • izglītība, kā rezultātā degšanas ir tikai ūdens.

Tomēr pilnīga tehnoloģiju izstrāde ūdeņraža kā enerģijas avota prasa grozīt daudz vairāk nianšu.

formula, lai aprēķinātu masas, blīvuma un apjoma gāzes

Fizikā un ķīmijā piemērot dažus pamata veidus, lai nokārtotu gāzes.Piemēram, ja mēs runājam par vienu no galvenajiem parametriem, piemēram, masu gāzes formulas aprēķina šādi:

m = V * þ, kur þ - ir blīvums matērijas, un V - tās apjoms.

Piemēram, ja mums ir nepieciešams, lai aprēķinātu masas dabasgāzes apjoma 1 kubikmetra normālos apstākļos, mēs ņemam vidējo vērtību tās standarta blīvums references materiālu.Tas būs vienāds ar 0,68 kg / m3.Tagad, ka mēs zinām, apjomu un blīvumu gāzes, formula, lai aprēķinātu pilnībā atbilst prasībām.Tad:

m (CH4) = 0,68 kg / m3 * 1 m3 = 0,68 kg kā kubikmetru samazinātas.

Formula gāzes tilpums, gluži pretēji, veido masu un blīvuma rādītājiem.Tas ir, mēs varam izteikt vērtību iepriekš konfigurācija:

V = m / th, pēc tam standarta apstākļos tilpums 2 kg metānu ir vienāds ar 2 / 0.68 = 2914 m3.

arī sarežģītākos gadījumos (kad apstākļi ir nestandarta), lai aprēķinātu masas un tilpuma gāzu izmantojot vienādojumu Mendeļejevs-Klapeirona, kas ir formā:

p * V = m / M * R * T, kur p - gāzes spiedienu, V -tās apjoms, m un M - masa un molārā masa, attiecīgi, R - universālā gāzu konstante ir vienāda ar 8.314, T - temperatūra pēc Kelvina.

Šī formula rada gāzes apjoma aprēķini ir ļoti tuvu vērtību ideālu gāzi, kas pastāv tikai hipotētisks, un tiek izmantota, lai abstraktu jēdzienu risināšanā problēmas fizikā un ķīmijā.Ir arī iespējams aprēķināt tilpumu Boila vienādojumu, kas ir šādā formā:

V = Vr * pH * T / p * TN, kur vērtības indeksa n - ir vērtība normālos standarta apstākļos.

aprēķināšanu bija visprecīzākais un atbilst realitātei, ir nepieciešams ņemt vērā šo parametru, blīvumu gāzi.Par šo parametru aprēķināšanai formula joprojām ir diskutējams jautājums.Pieņemts, izmantojot parastās vienkāršā, kas ir formā:

þ = m0 * n, kur m0 - molekulārā masa (kg) un n - koncentrācija vienība - 1 / m3.

Tomēr dažos gadījumos ir nepieciešams izmantot citas, sarežģītākas un pilnīgus aprēķinus ar vairākiem mainīgajiem, lai precīzi un tuvāk ideālu rezultātu.