Doğalgaz: formül. Kimyasal formül gaz. doğalgaz her türlü

Bugün gazların çeşitli biliyorum. Bu insanlardan bazıları bazı yan ürünler olarak reaksiyonların bir sonucu olarak kendilerini kurdu, kimyasalların laboratuvar yöntemleri aldı. Ya gazlar doğada üretilmektedir? Ana tür gazlar, doğal, doğal kökenli dört şunlardır:

• olan CH ₄ formülüne doğal _gaz;
• Azot, _N-2;
• hidrojen, _H2;
• Karbon dioksit, _CO2.

Oksijen, hidrojen sülfit, amonyak, - Tabii ki, başka vardır atıl gazlar, karbon monoksit. Ancak, yukarıda insanlar için esas önemli olan ve yakıt olarak dahil olmak üzere farklı amaçlar için kullanıyoruz.

doğalgaz nedir?

Doğalgaz doğa bize veren bu tür olarak bilinir. Bu içerik Earth iç olan kimyasal reaksiyonların bir sonucu olarak sanayiinde elde edilen miktarın çok daha yüksek ve daha fazla, olan.

Yaygın doğal gaz, metan olarak bilinen, ancak bu doğru değildir. Eğer gaz fraksiyonlarının kompozisyonu bakarsak, biz onun bir sonraki bileşen bileşimini görebilirsiniz:

• metan (% 96);
• etan;
• propan;
• bütan
• hidrojendir;
• karbon dioksit;
• azot;
• hidrojen sülfit (küçük, çok az miktarlardaki).

Böylece, doğal gaz görünür - Çeşitli karışımı doğal olarak oluşan gazların.

Doğal gaz: Formül

metan, etan, propan ve bütan - görünüm, doğal gazın kimyasal açıdan doğrusal hidrokarbonlar basit yapısı bir karışımıdır. Bununla birlikte, tüm metan daha büyük bir hacmi için, kabul edilen genel formül doğal gaz, doğrudan formül metan ifade eder. Bu nedenle, bu çıkıyor ki doğal gaz, metan CH ₄ kimyasal _formülü.

Geri kalan bileşenler, kimya, aşağıdaki empirik formüle sahiptirler:

• etan - _C2-H6;
• propan - _{Cı-3H 8;}
• bütan - Cı _{4H 10;}
• Karbondioksit - _CO2;
• Azot - _N2;
• H - _H2;
• hidrojen sülfit - _H2 S.

Bu tür maddelerin bir karışımı, doğal gazdır. Ana Formül metan bileşik karbon muhtevası çok küçük olduğunu gösterir. Bu, renksiz, tamamen noktası duman yakmak yeteneği gibi fiziksel özelliklerini etkiler. Bunu diğer üyeleri olmakla birlikte , homolog dizi (seri yanma sırasında doymuş hidrokarbonlar ya da alkanlar), siyah dumanlı alev oluşturmak üzere.

Doğada olmak

Doğada, bu gaz yeraltına, tortul kaya kalın ve yoğun tabakalar bulunur. Doğada doğal gaz kökenli iki temel teori vardır.

1. tektonik hareketlerin teorisi kayalar. Bu teorinin savunucuları hidrokarbonlar toprak bağırsakları bulunan ve her zaman yukarı tektonik hareketler ve kesikler sonucu yükseltilir inanıyoruz. Petrol ve gaz - yüksek basınç ve sıcaklık değişiklikleri en az iki doğal mineraller kimyasal reaksiyonların bir sonucu olarak olun.
2. Biyojenik teori doğal gaz oluşturulduğu başka bir yöntemi göstermektedir. karbon ve hidrojen, onun oluşumu cesetleri çoğunlukla bu güne kadar var olan bu gezegendeki tüm canlılar gibi bu elemanların, dışına inşa katıldı edildi organik canlılara aldı düşündürmektedir - formül, nitel bileşimi yansıtmaktadır. Zamanla, ölü bitki ve hayvan kalıntıları orada ne oksijen ne de bakteri ayrıştırmak ve organik maddeleri geri dönüşüm olabilir okyanus tabanı, aşağıda battı. biyokütle anaerobik çürüme sonucunda oluştu ve gelmiştir milyonlarca yıl boyunca, iki minerallerin kaynağı - petrol ve gaz. Aynı şey gerek Böylece temeli - bu hidrokarbonlar ve kısmen, düşük molekül ağırlıklı maddelerin. gaz ve petrol kimyasal formülü bunu kanıtlamaktadır. Farklı koşullar ve farklı ürünler maruz Ancak oluşur: bir yüksek basınç ve sıcaklık - gaz, düşük - yağ.

Bugün, ana alanlar ve doğal gaz rezervleri Rusya, ABD, Kanada, İran, Norveç ve Hollanda gibi ülkeler var.

Doğal gazın agregasyon durumuna göre, her zaman sadece gaz halinde bulunan edilemez. yoğuşma için çeşitli seçenekler vardır:

1. gaz yağı molekülleri içinde çözülmüştür.
2. Gaz, su molekülleri içinde çözülmüştür.
3. Gaz hidrat katı bir madde oluşturmak.
4. gaz halindeki bileşikten - Normal şartlarda.

Bu devletlerin her biri kendi alanına sahiptir ve insanlara çok değerlidir.

Laboratuvarda ve endüstride alınıyor

Doğal gaz üretimi yerlere ek olarak, laboratuarda bunu elde etmek için çeşitli yolları vardır. doğalgaz maliyeti laboratuar sentezi uygulamak beri Ancak bu yöntemler, kesinlikle, sadece ürünün daha küçük gruplar için kullanılacak karlı değildir.

Laboratuvar yöntemleri:

1. Hidroliz, düşük moleküler bileşikler - alüminyum karbid: AL _{4 C3} + 12H ₂ O = 3CH ₄ + 4AL (OH) _3.
2. alkali varlığında sodyum asetat: _CH3COOH '+ NaOH = _CH4 + _{Na2 CO3.}
3. sentez gazından: CO + 3H _A2 = CH ₄ + _H2O
4. karbon ve hidrojen - -, yüksek sıcaklık ve basınçta, basit maddeler.

Doğal gaz, metan, formül kimyasal formül, yansıyan, böylece tüm özelliği alkanlar karakteristik reaksiyonları, belirli bir gaz için.

sanayi doğal birikimler ve fraksiyonlar bir sonraki işleme tabi metan çıkarma üretti. Ayrıca, ürün gazı temizleme ihtiyaçlarını gereklidir. Doğal gaz, metandan sonra, formül, içerdiği bileşenler sadece bir kısmını göstermektedir. Ev kullanımı için metan dışında hiçbir maddeler içeren temiz yakıta ihtiyacı var. Ayrılabilir etan, propan, bütan ve diğer gazlar da yaygın olarak kullanılmaktadır.

fiziksel özellikler

Gaz denklemi o sahip olmalıdır fiziksel hangi niteliklerle bir fikir verir. özelliklerinin ne tür düşünün.

1. kokusuz, renksiz katı.
2. Yaklaşık / ^m3'ün 0,7-1 kg arasında ^{değişmektedir.}
3. 650 ⁰ C yakma sıcaklığı
4. Havadan daha Neredeyse iki kat daha hafif.
5. 46 milyon jul eşit gaz bir metre küp yanması ile açığa çıkan ısı,.
6. Hava gazı içinde daha yüksek konsantrasyonlarda (yaklaşık 15%) 'de çok patlayıcıdır.
7. 130 eşit bir yakıt sergiler oktan sayısı olarak kullanıldığında.

Saf gaz sadece fosil ekstraksiyon tesisinde inşa edildiği özel bir arıtma tesisleri (bitki) üzerinden geçtikten sonra elde edilir.

uygulama

Birkaç temel alan vardır doğalgaz kullanımı. ana bileşeni, formül _CH4 kullanılan gaz ve karışımın tümü diğer bileşenler ilave sonra.

yaşamın 1. Tüketici küre. Burada benzeri kazan ve bir gaz pişirme, konut ısıtılması, yakıt belirtir. pişirme için kullanılan gaz, merkaptanların grubuna ait özel maddelerin eklenmesi. Bu insanlar kokuyu ve harekete geçebilir gaz boruları veya diğer gecikmeler meydana geldiği sızıntı halinde olmasını sağlamak için yapılır. (Propan ve bütan bir karışımıdır) Ev gaz karışımı daha yüksek konsantrasyonlarda son derece patlayıcıdır. Merkaptanlar ayrıca doğalgazın özel ve hoş olmayan bir koku yapmak. Formül onlara özgüllük veren, kükürt ve fosfor gibi elementlerin içerir.

2. Kimyasal ürünleri. Bu alanda, bileşiklerin üretilmesi çok önemli reaksiyonlar için, ana başlangıç malzemelerinin bir doğal gaz, bu dahil edilebileceği sentezleri gösteren formüldür:

• sanayinin hemen hemen tüm alanlar için en yaygın Modern malzemedir plastik, üretiminde temeli;
• etinil, hidrojen siyanür ve amonyak sentezinde hammadde. Sami gelecekte bu ürünlerin pek çok sentetik lifler ve kumaşlar, gübre ve inşaat yalıtımı üretimi gidin;
• Kauçuk, metanol, organik asitler - metan ve diğer maddelerden oluşur. insan hayatının hemen hemen her alanında kullanılmaktadır;
• polietilen ve diğer bileşikler, sentetik doğal metan teşekkür aldı.

bir yakıt olarak 3.. Ayrıca, insan faaliyetinin her türlü, masa lambaları ve termik bitkilere uygun türü doldurma kadar. Bu yakıt tipi, tüm alternatif yöntemlerin arka ekolojik doğru ve uygun olduğu kabul edilmektedir. Ancak, metan yanma başka organik maddeler gibi bir karbon dioksit oluşturmak için. Ve o dünyanın sera etkisinin neden olduğu bilinmektedir. Bu nedenle, insanlar daha saf ve termal enerjinin yüksek kaliteli kaynak görevi bulmalıdır.

Yani doğalgaz kullanan tüm temel kaynakları var. Tüm karmaşık bileşenleri alırsak Formula onu, neredeyse yenilenebilir bir kaynak, size çok yapmanız gereken sadece zaman olduğunu gösterir. Böyle doğal kaynakların miktarı yüzlerce yıldır, Rusya ancak birçok diğer ülkelerde sadece ihracat yoluyla sürecek çünkü doğalgaz rezervlerinin ile Ülkemiz son derece şanslı.

azot

Doğal petrol ve gaz yataklarının parçasıdır. Ek olarak, gaz hava hacminin büyük bir bölümünü (% 78) kaplar ve litosfer nitrat doğal bileşikler şeklinde gerçekleşir.

Basit bir madde olarak pratik organizmalar azot yaşayarak kullandı. Formül N≡N, kimyasal bağların açısından, şekil ₂ N, ya da. Bu tür güçlü bir bağlantının varlığı, normal koşullar altında yüksek bir molekül stabilite ve kimyasal eylemsizlik gösterir. Bu atmosferde serbest formda bu gazın büyük miktarda varlığına ihtimal açıklıyor şeydir.

sabit azot belirli organizmalar edebilen, basit bir madde olarak - Rhizobia'da. Daha sonra, gaz tesisi için daha uygun bir şekilde işlenmiş ve böylece bitki kök sistemleri, mineral beslenme taşırlar.

doğa azot içinde var şeklinde birkaç bazik bileşikler vardır. Aşağıdaki formülü:

• oksitler - _{NO2, N2,} O, N ₂ O _5'tir;
• asit - nitro ve nitrik HNO _{2 HNO3} (havada oksitlerden yıldırım boşalmalardan);
• nitrat - yani ilgili _3, Nano _{3 ve} KNO.

Erkek azot gaz olarak, ancak sıvı halde sadece kullanılmaktadır. Bitkisel ve hayvansal dokular, birçok malzeme dondurma için uygun hale getirir -170 ⁰ °, altındaki sıcaklıklarda sıvı hale yeteneğine sahiptir. Sıvı nitrojen yaygın kullanımı tıpta olmasının nedeni budur.

Amonyak - Ayrıca azot ana bağlantılardan birini elde etmek için bir temel oluşturur. Maddenin Üretimi tonajı, yaygın ev ve sanayide (müstahzar kauçuklar, boyalar, plastikler, sentetik elyaflar, organik asitler, boya üretimi, patlayıcı ve) kullanıldığı gibi.

karbondioksit

Maddenin formülü nedir? Karbon dioksit _CO2 gibi _yazılır. karbon ve oksijen arasındaki molekül zayıf kutuplu, iki katı kimyasal kuvvetlerinde kovalent bağı temsil eder. Bu, normal koşullar altında bir molekülün stabilitesi ve hareketsizlik gösterir. Bu durum, bir atmosferde serbest karbon dioksit mevcudiyeti ile teyit edilir.

Bu malzeme, doğal gaz ve yağın bir bileşenidir ve aynı zamanda sözde sera etkisine neden gezegen üst atmosfer birikir.

Karbon dioksit büyük miktarda organik yakıt herhangi bir yanma sırasında oluşan. odun, kömür gaz veya diğer yakıt olsun, tam yanma oluşumu su ve madde ile sonuçlanır.

Dolayısıyla, atmosferde kendi birikimi kaçınılmaz olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle, modern toplumun önemli bir görevdir yakıt sera etkisine minimize alternatif arayışı olduğunu.

hidrojen

doğal mineral bileşim içinde ortaya çıkan diğer bir tırmanma bileşiği - hidrojendir. formülünü Gaz - _H2. Bugün bilinen tüm maddelerin en kolay.

alkali metaller ve halojen arasından - Periyodik sistemdeki özel özellikleri sayesinde iki konum işgal etmektedir. bir elektron sahip bir (metal özellikleri, restorasyon) olarak verme kapasitesine sahip ve (metalik olmayan özelliklere, oksidasyonu) kabul eder.

ana kullanım alanı - Araştırmacılar geleceği görmek kendisi için çevre dostu bir yakıt vardır. Nedenleri:

• Bu gazın stoklarının sınırsız sayıda;
• Yanma sonucu oluşumu sadece sudur.

Ancak, enerji kaynağı olarak hidrojenin tam teknoloji geliştirme hala pek çok nüansları geliştirilmesi gerekmektedir.

Hesaplama kütlesi, yoğunluğu ve gazların hacminin için formüller

fizik ve kimyada gazı yerleşmek için birkaç temel yol geçerlidir. hesaplama formülü için, örneğin, bu tip bir gaz kütlesi olarak en önemli parametrelerden biri ise:

m, ş olup, burada V = * ş, - hacminin - bir maddenin ve V yoğunluğudur.

normal koşullar altında 1 metreküp doğal gaz hacminin kütle hesaplamak gerekir, örneğin, o zaman referans malzeme yoğunluğuna standart ortalama değerini alır. Bu 0,68 kg / m ³ eşit ^olacaktır. Şimdi formül hesaplamadır için biz gazın hacmi ve yoğunluğu biliyorum oldukça şartlarına uygundur. Sonra:

m _(CH4), düşük metreküp, 0.68 kg / ^m3 * 1 ^m3 = 0,68 kg =.

Formül gaz hacmi, aksine, kütle ve yoğunluk göstergeler içerir. Yani, biz yapılandırma yukarıda değerini ifade edebilir şöyledir:

V = m / ş, daha sonra metan 2 kg miktarının standart koşullarda 2 / 0,68 = 2.914 ^{m3 eşittir.}

(Koşullar, standart dışı olduğunda) Ayrıca, daha karmaşık durumlarda formuna sahiptir Mendeleyeff-Clapeyron eşitliği, kullanılan kütle ve gazların hacmi hesaplamak için:

p *, V = m / M *, R * T burada p - kütle ve sırasıyla molar kütle, R - - gaz basıncı, V - hacmi, m ve M daha 8.314 eşit sabit evrensel gaz T - Kelvin olarak sıcaklığı.

Bu gaz hacmi, formül tamamen varsayımsal mevcut kimya ve fizik sorunların çözümünde arka kavramları için kullanılan doğru gazın değere çok yakın tahminlerini oluşturur. Forma sahip denklem Boyle hacmi hesaplamak da mümkündür:

Normal standart koşullar altında değerler - indeks değeri, n = _{p, n} * V, _n * T / p * _Tn, V.

hesaplama için olduğu gibi, böyle bir seçenek dikkate alınması gereken en doğru ve gerçeklerle tutarlı gazın yoğunluğu. Bu parametre, hesaplanması için formül, yine bir tartışma konusu değildir. En yaygın basit kullanmaya karar verdi, yani:

ş = m = ₀ * n, burada m ₀ - moleküler ağırlık (kg) n - konsantrasyon birimi - 1 / ^m3.

Ancak, bazı durumlarda, doğru ve ideal sonuca daha yakın üretmek için çok değişkenli diğer, daha karmaşık ve tam hesaplamalar kullanmak gereklidir.