रसायन विज्ञान जैसे विषय के अध्ययन की शुरुआत में सबसे दिलचस्प बात प्रयोगों का संचालन करना है, और अगर इन प्रयोगों के साथ एक छोटा सा शानदार विस्फोट भी होता है, तो आम तौर पर आनंद को रोकना मुश्किल होता है। "विस्फोट" शब्द पर विभिन्न संघ उत्पन्न होते हैं, और उनमें से एक विस्फोटक गैस है। इसका सूत्र क्या है, इसका उपयोग कहाँ किया जाता है और निश्चित रूप से, इसके साथ काम करते समय सुरक्षा नियम - लेख के मुख्य प्रश्न।
रचना
इसमें असल में ऑक्सीजन के साथ हाइड्रोजन मिला हुआ होता है। 1: 2 के एक निश्चित अनुपात में, वे विस्फोटक गैस बनाते हैं। इसका फॉर्मूला इस तरह दिखेगा: 2H2+O2.
14 एमजे की ऊर्जा के साथ थोड़ी सी चिंगारी या 510 डिग्री सेल्सियस (एक माचिस का जलने का तापमान 700 डिग्री सेल्सियस से अधिक) तक गर्म करने के लिए उनके बीच एक प्रतिक्रिया पैदा करने के लिए पर्याप्त है, जो एक रिलीज के साथ है बड़ी मात्रा में ऊर्जा और एक विस्फोट।
और इस प्रतिक्रिया का परिणाम साधारण पानी है। यह कुछ भी नहीं है कि गैस को हाइड्रोजन कहा जाता है, यानी पानी को जन्म देना। लेकिनयह मिश्रण में, उदाहरण के लिए, स्पंजी प्लैटिनम को पेश करने लायक है, और कोई विस्फोट नहीं होगा, लेकिन सामान्य दहन प्रक्रिया जारी रहेगी।
गैस मिश्रण का दूसरा नाम - ब्राउन की गैस, इसका नाम उस आविष्कारक के सम्मान में पड़ा जिसने इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा पानी के अपघटन उत्पादों पर चलने वाली कार विकसित की। और रसायन शास्त्र में गैस सूत्र इस तरह दिखता है: एचएचओ।
खोज इतिहास
तथ्य यह है कि एसिड और कुछ धातुओं के बीच रासायनिक प्रतिक्रिया के दौरान एक गैस बनती है, जो बहुत ज्वलनशील होती है, जिसका उल्लेख 16वीं शताब्दी के ग्रंथों में मिलता है। इसे "ज्वलनशील हवा" कहा जाता था। लेकिन इसे अपने शुद्ध रूप में एकत्र करना, गुणों का अध्ययन करना और उनका वर्णन करना केवल 18 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध में ही संभव था। तो, रसायनज्ञ ए. लैवोसियर ने 1784 में प्रयोग करते हुए निष्कर्ष निकाला कि गैस एक साधारण पदार्थ है जिसमें केवल एक प्रकार के परमाणु होते हैं।
और प्रसिद्ध रसायनज्ञ और भौतिक विज्ञानी जी. कैवेंडिश ने प्रयोगात्मक रूप से यह निर्धारित करने में कामयाबी हासिल की कि तात्कालिक दहन के परिणामस्वरूप ऑक्सीजन + हाइड्रोजन पानी देता है। वैसे, कैम्ब्रिज में प्रयोगशालाओं में से एक का नाम उनके नाम पर रखा गया है क्योंकि वह पानी की गुणात्मक संरचना को निर्धारित करने में सक्षम थे। हाइड्रोजन हाइड्रोजेनियम का लैटिन नाम दो शब्दों "हाइड्रो" से आया है - पानी और "गेनाओ" - जन्म, यानी यह (तत्व के नाम के रूसी संस्करण में) इसकी मुख्य संपत्ति का वर्णन करता है - पानी को जन्म देना।
आवेदन
इसका उपयोग कहाँ किया जाता है?
हाइड्रोजन जैसे वैकल्पिक ईंधन में रुचि अधिक से अधिक दिखाई दे रही है। लेकिन इस तरह से संचालित कार पेश करने वाला पहला डेवलपरईंधन, चिंता टोयोटा थी। हालाँकि, उनकी FCHV SUV एक प्रदर्शनी प्रति बनी रही, उन्होंने इसका बड़े पैमाने पर उत्पादन नहीं किया। हाइड्रोजन इंजन में रुचि गायब नहीं हुई है, इसलिए कई निर्माता ऐसे इंजन की शुरूआत में भारी निवेश करना जारी रखते हैं।
विस्फोटक गैस, अधिक सटीक रूप से, ऑक्सीजन की आपूर्ति के साथ हाइड्रोजन, का उपयोग कठिन परिस्थितियों में धातुओं की वेल्डिंग और टांकने के लिए किया जाता है, जैसे कि सुरंगों और खदानों, सीवरों और स्थापना कुओं, जब हाइड्रोकार्बन सिलेंडर के लिए बस कोई जगह नहीं होती है। मिश्रण का दहन तापमान लगभग 2235 डिग्री सेल्सियस है, और दहन उत्पाद मानव स्वास्थ्य के लिए बिल्कुल सुरक्षित हैं। हाइड्रोजन बर्नर ने गहनों और प्रोस्थेटिक्स में अपना आवेदन पाया है, इसका उपयोग कांच के उत्पादों, विभिन्न मोटाई की महंगी धातुओं की प्लेटों और अधिक को संसाधित करने के लिए किया जाता है।
खनिकों के दुश्मन
कभी-कभी "विस्फोटक गैस" शब्द का प्रयोग मीथेन के संबंध में गलती से किया जाता है। इस हाइड्रोकार्बन की चट्टानों की रिक्तियों में जमा होने की क्षमता और जब हवा के साथ मिश्रित हो जाती है, तो यह वास्तविक गैस के मिश्रण के समान होती है, लेकिन यहीं पर उनकी समानता समाप्त हो जाती है। रसायन विज्ञान में गैस का सूत्र इस तरह दिखता है: CH4.
मीथेन के वातावरण में सबसे खतरनाक सांद्रता 9.5% है, लेकिन विभिन्न परिस्थितियों में यह 5 से 16% तक भिन्न हो सकती है। उच्च सांद्रता में, गैस बस जल जाएगी। चिंगारी और खुली आग दोनों ही विस्फोट को भड़का सकते हैं। हवा में मीथेन की सांद्रता को नियंत्रित करने के लिए, खनिक अपने साथ एक कैनरी ले गए, और वे जानते थे कि जब एक छोटे से दोस्त का गीत सुना जाता है, तो वे शांति से काम कर सकते हैं। लेकिनचिड़िया जैसे ही चुप हुई, इसका मतलब मुसीबत करीब थी।
19वीं शताब्दी की शुरुआत में, सोंगबर्ड्स को डेवी माइनर के लैंप से बदल दिया गया था, और आज नियंत्रण एक स्वचालित प्रणाली द्वारा किया जाता है, लेकिन इससे भी खनिकों का काम पूरी तरह से सुरक्षित नहीं होता है। विस्फोट कभी-कभी अब भी होते हैं। यहाँ वह बहुत भयानक है - "फायरडैम्प"।
बेईमान को मुनाफ़ा
हीलियम से भरे गुब्बारे कितनी खुशियाँ लाते हैं। बहुत कम बच्चे हैं जो बहुरंगी चमत्कार का विरोध कर सकते हैं। हाँ, और छुट्टियाँ अब हीलियम गुब्बारों के बिना पूरी नहीं होतीं, जो तुरंत ऊपर उठती हैं, यह धागे को एक सेकंड के लिए छोड़ देने लायक है।
आज, हीलियम बैलून की कीमत अच्छी होती है, और कुछ लापरवाह विक्रेता पैसे बचाने का फैसला करते हैं। आखिर हीलियम ही नहीं, हाइड्रोजन भी गेंद को उड़ा सकता है। एसिटिलीन भी हवा से हल्का होता है। लेकिन क्या ऐसी बचत वास्तव में स्वयं ग्राहकों के लिए सुरक्षित है?
हाल ही में, गुब्बारों के फटने की अधिक से अधिक खबरें सुनने को मिली हैं:
- मई, 2012 - येरेवन;
- अक्टूबर, 2017 - कुजबास;
- अक्टूबर, 2017 - केमेरोवो।
ये सिर्फ तीन ज्ञात मामले हैं, उनमें से एक में, येरेवन में एक रैली में, गुब्बारे हाइड्रोजन से भरे हुए थे, जो बाहर जा सकते थे और ऑक्सीजन के साथ मिलकर हवा में जमा हो सकते थे। और हम जानते हैं कि एक निश्चित अनुपात में ऐसे मिश्रण को विस्फोटक गैस कहा जाता है। इस त्रासदी में लोग पीड़ित हुए।
