Физические свойства угарного газа кратко

Свойства угарного газа (co) (25 фактов, которые вы должны знать)

Влияние на организм.

Угарный газ очень ядовит. Первыми
признаками острого отравления СО
являются головная боль и
головокружение, в дальнейшем
наступает потеря сознания.
Предельно допустимая
концентрация СО в воздухе
промышленных предприятий
считается 0,02 мг/л. Основным
противоядием при отравлении СО
служит свежий воздух. Полезно
также кратковременное вдыхание
паров нашатырного спирта.

Чрезвычайная ядовитость СО,
отсутствие у него цвета и запаха,
а также очень слабое поглощение
его активированным углём
обычного противогаза делают этот
газ особенно опасным. Вопрос
защиты от него был разрешён
изготовлением специальных
противогазов, коробка которых
заполнялась смесью различных
оксидов (в основном MnO 2 и CuO).
Действие этой смеси («гопкалита»)
сводится к каталитическому
ускорению реакции окисления СО до
СО 2 кислородом воздуха. На
практике гопкалитовые
противогазы очень неудобны, так
как заставляют дышать нагретым (в
результате реакции окисления)
воздухом.

Ответы на вопрос

Отвечает Кузнецова Анастасия.

Оксиды углерода — это химические соединения, содержащие углерод и кислород. Два наиболее распространенных оксида углерода — это диоксид углерода (CO2) и монооксид углерода (CO). Диоксид углерода — это газ при комнатной температуре, плотность которого составляет 1,98 кг/м3. Он не воспламеняется и не имеет цвета и запаха. Угарный газ — это бесцветный, без запаха и вкуса газ, плотность которого немного меньше плотности воздуха. Он очень токсичен и легко воспламеняется.

Угарный газ — это токсичный газ, который при вдыхании может нанести вред человеческому организму. Он может связываться с гемоглобином в красных кровяных тельцах и препятствовать доставке кислорода к тканям и органам организма. Это может вызвать такие симптомы, как головная боль, головокружение, тошнота, слабость, а в тяжелых случаях — кому или смерть

При использовании угля в качестве топлива важно соблюдать меры предосторожности, например, обеспечить хорошую вентиляцию помещения и использовать надлежащие средства защиты

Диоксид углерода используется в пожаротушении, поскольку является высокоэффективным средством подавления огня. Он действует за счет снижения концентрации кислорода в воздухе, что позволяет потушить пожар. Кроме того, диоксид углерода нетоксичен и не вызывает коррозии, что делает его безопасным для использования в закрытых помещениях.

Диоксид углерода образуется в природе в результате различных процессов, включая разложение органических веществ, сжигание ископаемого топлива и дыхание животных. Он также выделяется при извержениях вулканов и является побочным продуктом процесса брожения при производстве пива, вина и других алкогольных напитков.

Оксиды углерода используются в самых разных областях, включая производство химических веществ и топлива, охлаждение и консервирование продуктов питания. Диоксид углерода также используется в производстве газированных напитков и в производстве сухого льда. Монооксид углерода используется в производстве химических веществ и в качестве топлива в некоторых промышленных процессах.

Теплота сгорания угарного газа составляет 285,5 кДж/моль. Это означает, что тепло, выделяемое при сжигании 5,6 л (при Н.О.) угарного газа, составит приблизительно 1 620 кДж.

Для представления реакций оксидов углерода с другими соединениями можно написать следующие уравнения:

KOH + CO → K2CO3 + H2O

MgO + CO2 → MgCO3

Na2CO3 + H2O + CO2 → 2NaHCO3

Сухой лед используется в различных областях, включая транспортировку, охлаждение и развлечения. Некоторые конкретные области применения сухого льда включают:

Транспортировка: Сухой лед часто используется для сохранения скоропортящихся продуктов холодными во время транспортировки. Он также может использоваться для создания «эффекта тумана» в театральных постановках и на специальных мероприятиях.

Охлаждение: В некоторых случаях сухой лед может использоваться в качестве замены традиционных хладагентов, например, при транспортировке чувствительных к температуре медицинских препаратов.

Развлечения: Сухой лед часто используется для создания «эффекта тумана» в театральных постановках и на специальных мероприятиях. Он также может использоваться в «струйной обработке сухим льдом» — процессе, в котором гранулы сухого льда используются для очистки и удаления загрязнений с поверхностей.

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Химия 20.06.2023 14:08 3639 Сапалов Андрей

№1. Определить валентность элементов в веществах. SiH4. CrO3. H2S. CO2. CO. SO3. SO2. Fe2O3. FeO.

Ответов: 1

Химия 30.06.2023 07:59 572 Шакуров Егор

Составьте формулы по валентности: ClO, AlS, PCl, PH, NaO, SO, ZnO, КS, CF,, NO, MgN, FeCl. 2. Опре

Ответов: 2

Химия 03.10.2023 07:48 409 Коряшкин Максим

1. Найдите массу 1,5*1026 молекул оксида железа (II) FeO.

Ответов: 2

Химия 27.04.2020 10:37 525 Гармаш Стас

Тест по теме: «Алканы». Вариант 2. 1. Соотнесите части определения: Первая часть 1) Изомеры-это веще

Ответов: 1

Химия 18.05.2023 16:56 1372 Амангелды Моля

Определить валентность: FeS, Al2S3, SCl2, SCl4, CO, CO2, Na3P, Ca3P2

Ответов: 2

Химия 05.06.2023 19:58 290 Левина Алина

Определите валентность элементов в соединениях: CaH2, I2O5, MnO2, N2O, BaO

Ответов: 2

Химия 17.05.2023 03:45 408 Курбатова Мария

Составьте формулы следующих соединений: А) магния с кремнием (IV) Б) кальция с фосфором (V) В) кре

Ответов: 2

Химия 18.05.2023 12:20 428 Мерзлякова Света

Тест «Вода» 1.Какое свойство воды указано неверно: 1) прозрачна 3) бесцветна 2) не имеет запаха 4)

Ответов: 3

Химия 17.07.2023 09:38 259 Курочкина Карина

Определите валентность MgO MgH NaS CaO CaCL BaO AlS HSe SiO PO PH KO NH

Ответов: 2

Химия 20.06.2023 06:26 147 Смирнов Евгений

Массовая доля водорода в соединении с серой равна 6%. Определите формулу соединения и валентность се

Ответов: 1

Применение.

Водяной и смешанный газы (в них
содержится CO) используются в
качестве топлива и исходного
сырья химической промышленности.
Они важны, например, как один из
источников получения азотно-водородной
смеси для синтеза аммиака. При
пропускании их совместно с
водяным паром над нагретым до 500 °С
катализатором (главным образом Fe 2 O 3)
происходит взаимодействие по
обратимой реакции:

Н 2 О
+ СО = СО 2 + Н 2 + 42 кДж,

равновесие
которой сильно смещено вправо.

Образовавшийся углекислый газ
удаляют затем промыванием водой (под
давлением), а остаток СО —
аммиачным раствором солей меди. В
результате остаются почти чистый
азот и водород .
Соответственно регулируя
относительные количества
генераторного и водяного газов,
можно получать N 2 и Н 2 в
требуемом объёмном соотношении.
Перед подачей в колонну синтеза
газовую смесь подвергают сушке и
очистке от отравляющих
катализатор примесей.

Монооксид углерода в атмосфере Земли

Различают природные и антропогенные источники поступления в атмосферу Земли . В естественных условиях, на поверхности Земли, CO образуется при неполном анаэробном разложении органических соединений и при сгорании биомассы, в основном в ходе лесных и степных пожаров. Монооксид углерода образуется в почве как биологическим путём (выделение живыми организмами), так и небиологическим. Экспериментально доказано выделение монооксида углерода за счёт обычных в почвах фенольных соединений, содержащих группы OCH 3 или OH в орто- или пара-положениях по отношению к первой гидроксильной группе.

Общий баланс продуцирования небиологического CO и его окисления микроорганизмами зависит от конкретных экологических условий, в первую очередь от влажности и значения . Например, из аридных почв монооксид углерода выделяется непосредственно в атмосферу, создавая таким образом локальные максимумы концентрации этого газа.

В атмосфере СО является продуктом цепочек реакций с участием метана и других углеводородов (в первую очередь, изопрена).

Основным антропогенным источником CO в настоящее время служат выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания. Оксид углерода образуется при сгорании углеводородного топлива в двигателях внутреннего сгорания при недостаточных температурах или плохой настройке системы подачи воздуха (подается недостаточное количество кислорода для окисления CO в CO 2). В прошлом значительную долю антропогенного поступления CO в атмосферу обеспечивал светильный газ , использовавшийся для освещения помещений в XIX веке . По составу он примерно соответствовал водяному газу , то есть содержал до 45 % монооксида углерода. В настоящее время в коммунальной сфере этот газ вытеснен гораздо менее токсичным природным газом (низшие представители гомологического ряда алканов — пропан и др.)

Поступление CO от природных и антропогенных источников примерно одинаково.

Монооксид углерода в атмосфере находится в быстром круговороте: среднее время его пребывания составляет около 0,1 года, окисляясь гидроксилом до диоксида углерода.

История открытия

Токсичность дыма, выделяющегося при горении угля, была описана ещё Аристотелем и Галеном .

Оксид углерода(II) был впервые получен французским химиком Жаком де Лассоном в при нагревании оксида цинка с углём, но первоначально его ошибочно приняли за водород, так как он сгорал синим пламенем.

То, что в состав этого газа входит углерод и кислород, выяснил в английский химик Вильям Крюйкшенк . Токсичность газа была исследована в 1846 году французским медиком Клодом Бернаром в опытах на собаках .

Оксид углерода(II) вне атмосферы Земли впервые был обнаружен бельгийским учёным М. Мижотом (M. Migeotte) в 1949 году по наличию основной колебательно-вращательной полосы в ИК-спектре Солнца. Оксид углерода(II) в межзвёздной среде был обнаружен в 1970 г.

Отравление угарным газом

Окись углерода – одно из самых опасных веществ. При отравлении происходит интоксикация организма, сопровождающаяся ухудшением общего состояния человека

Очень важно вовремя распознать признаки отравления угарным газом. Результат лечения зависит от уровня вещества в организме и от того, как скоро подоспела помощь

В этом деле счет идет на минуты – пострадавший может или вылечиться окончательно, или остаться больным навсегда (все зависит от скорости реагирования спасателей).

Симптомы

В зависимости от степени отравления могут наблюдаться головные боли, головокружения, шум в ушах, учащенное сердцебиение, тошнота, одышка, мерцание в глазах, общая слабость. Часто наблюдается сонливость, что особенно опасно, когда человек находится в загазованном помещении. При попадании в органы дыхания большого количества ядовитых веществ наблюдаются судороги, потеря сознания, в особо тяжелых случаях – кома.

Первая помощь при отравлении угарным газом

Пострадавшему на месте должна быть оказана доврачебная помощь при отравлении угарным газом. Надо незамедлительно переместить его на свежий воздух и вызвать врача. Следует помнить и о своей безопасности: заходить в помещение с источником этого вещества надо только глубоко вдохнув, внутри не дышать. Пока не приехал врач надо облегчить доступ кислорода к легким: расстегнуть пуговицы, снять или ослабить одежду. Если потерпевший потерял сознание и перестал дышать, необходима искусственная вентиляция легких.

Антидот при отравлении

Специальное противоядие (антидот) при отравлении окисью углерода – это медикаментозный препарат, который активно препятствует образованию карбоксигемоглобина. Действие антидота приводит к снижению потребности организма в кислороде, поддержке органов, чувствительных к недостатку кислорода: головного мозга, печени и др. Вводится внутримышечно дозировкой 1 мл сразу после извлечения больного из зоны с высокой концентрацией ядовитых веществ. Повторно можно вводить антидот не ранее чем через час после первого введения. Допускается его использование для профилактики.

Лечение

В случае легкого воздействия окисью углерода лечение проводится амбулаторно, в тяжелых случаях больной госпитализируется. Уже в карете скорой помощи ему дается кислородная подушка или маска. В тяжелых случаях, чтобы дать организму большую дозу кислорода, пациента помещают в барокамеру. Внутримышечно вводится антидот. Уровень газа в крови постоянно контролируется. Дальнейшая реабилитация медикаментозная, действия врачей направлены на восстановление работы головного мозга, сердечно-сосудистой системы, легких.

Последствия

Воздействие угарным углеродом на организм может стать причиной серьезных заболеваний: изменяются работоспособность мозга, поведение, сознание человека, появляются необъяснимые головные боли. Особенно влиянию вредных веществ подвержена память – та часть головного мозга, которая отвечает за переход кратковременной памяти в долговременную. Последствия отравления угарным газом больной может почувствовать только спустя несколько недель. Большинство пострадавших полностью восстанавливаются после периода реабилитации, но некоторые ощущают последствия всю жизнь.

Получение

Промышленный способ

Образуется при горении углерода или соединений на его основе (например, бензина) в условиях недостатка кислорода :

2
C
+
O
2

2
C
O
{\displaystyle {\mathsf {2C+O_{2}\rightarrow 2CO}}}

или при восстановлении диоксида углерода раскалённым углём:

C
O
2
+
C

2
C
O
{\displaystyle {\mathsf {CO_{2}+C\rightleftarrows 2CO}}}
H
S

Эта реакция происходит при печной топке, когда слишком рано закрывают печную заслонку (пока окончательно не прогорели угли). Образующийся при этом оксид углерода(II) вследствие своей ядовитости вызывает физиологические расстройства («угар») и даже смерть (см. ниже), отсюда и одно из тривиальных названий — «угарный газ» .

Реакция восстановления диоксида углерода обратимая, влияние температуры на состояние равновесия этой реакции приведено на графике. Протекание реакции вправо обеспечивает энтропийный фактор, а влево — энтальпийный. При температуре ниже 400 °C равновесие практически полностью сдвинуто влево, а при температуре выше 1000 °C вправо (в сторону образования CO). При низких температурах скорость этой реакции очень мала, поэтому оксид углерода(II) при нормальных условиях вполне устойчив. Это равновесие носит специальное название равновесие Будуара
.

Смеси оксида углерода(II) с другими веществами получают при пропускании воздуха, водяного пара и т. п. сквозь слой раскалённого кокса, каменного или бурого угля и т. п. (см. генераторный газ , водяной газ , смешанный газ , синтез-газ).

Лабораторный способ

Разложение жидкой муравьиной кислоты под действием горячей концентрированной серной кислоты либо пропускание газообразной муравьиной кислоты над оксидом фосфора P 2 O 5 . Схема реакции:

H
C
O
O
H

H
2
S
O
4
o
t
H
2
O
+
C
O
.
{\displaystyle {\mathsf {HCOOH{\xrightarrow{^{o}t}}H_{2}O+CO.}}}

H
C
O
O
H
+
C
l
S
O
3
H

H
2
S
O
4
+
H
C
l
+
C
O
.
{\displaystyle {\mathsf {HCOOH+ClSO_{3}H\rightarrow H_{2}SO_{4}+HCl+CO\uparrow .}}}

Нагревание смеси щавелевой и концентрированной серной кислот . Реакция идёт по уравнению:

H
2
C
2
O
4

H
2
S
O
4
o
t
C
O
+
C
O
2
+
H
2
O
.
{\displaystyle {\mathsf {H_{2}C_{2}O_{4}{\xrightarrow{^{o}t}}CO\uparrow +CO_{2}\uparrow +H_{2}O.}}}

Нагревание смеси гексацианоферрата(II) калия с концентрированной серной кислотой. Реакция идёт по уравнению:

K
4

+
6
H
2
S
O
4
+
6
H
2
O

o
t
2
K
2
S
O
4
+
F
e
S
O
4
+
3
(N
H
4)
2
S
O
4
+
6
C
O
.
{\displaystyle {\mathsf {K_{4}+6H_{2}SO_{4}+6H_{2}O{\xrightarrow{^{o}t}}2K_{2}SO_{4}+FeSO_{4}+3(NH_{4})_{2}SO_{4}+6CO\uparrow .}}}

Восстановлением из карбоната цинка магнием при нагревании:

M
g
+
Z
n
C
O
3

o
t
M
g
O
+
Z
n
O
+
C
O
.
{\displaystyle {\mathsf {Mg+ZnCO_{3}{\xrightarrow{^{o}t}}MgO+ZnO+CO\uparrow .}}}

Похожие вопросы

Химия 22.05.2019 05:01 51 Дворская Катерина

Решите химию пожалуйста срочно нужно даю 70 баллов. Гипотеза: Оксид углерода (IV) – углекислый газ –

Ответов: 1

Химия 31.01.2021 03:40 5 Никольская Лилия

Решите 99 баллов!!!! Гипотеза: Оксид углерода (IV) – углекислый газ – можно получить при взаимодей

Ответов: 1

Химия 12.06.2019 21:15 30 Кирильчук Артем

РЕШИТЕ ПОЖАЛУЙСТА ТЕСТ ДАЮ 50Б ТОЛЬКО ПРАВИЛЬНО !!!ДВА ВАРИАНТА.1 ВАРИАНТ 1.Что из перечисленного ни

Ответов: 1

Химия 14.06.2018 10:18 28 Смагулов Медя

Помогите! пожалуйста ответьте на тести по химии буду очень благодарен)! БИЛЕТ № 1 1. Предмет химии.

Ответов: 1

Химия 14.02.2019 19:48 5 Ершова Машка

1. Жидкий метал?2.Как называются вещества, состоящие из атомов одного вида?3. Цвет фенолфталеина в щ

Ответов: 1

Химия 18.05.2023 14:51 20 Горбунов Максим

1.Оксид углерода( II ) реагирует с веществом? 1)ZnO 2)BaSO4 3)Ba(OH)2 4)HCl 2.Оксид углерода( I

Ответов: 2

Химия 18.05.2018 12:36 31 Мирный Иван

ОЧЕНЬ НАДО!!!РЕБЯТА ПОМОГИТЕ ПОАЛУЙСТААА!!!!! ЗАВТРА ЭКЗАМЕННН А ЭТИХ ТЕМ ДАЖЕ В УЧЕБНИКЕ НЕТУУ .. Х

Ответов: 1

Химия 29.06.2019 16:43 9 Макаревич Галя

1)В ряду оксидов K2O ,MgO, BeO их основные свойства слева направо 1)усиливаются 2)ослабевают 3)не

Ответов: 1

Химия 20.06.2019 03:41 9 Исачкин Егор

Тема: Основные классы неорганических соединений. Вариант №2. 1. Укажите номера формул основных оксид

Ответов: 1

Химия 30.01.2021 10:31 7 Мозжухин Илья

Помогите пожалуйста Тема: Основные классы неорганических соединений. Вариант №2. 1. Укажите номера

Ответов: 1

Последние заданные вопросы в категории Химия

Химия 20.10.2023 08:18 10 Тимофеева Алина

НАПИШИТЕ ХИМИЧЕСКОЕ УРАВНЕНИЯ СЛЕДУЮЩИХ ПРЕВРАЩЕНИЙ Na→NaOH→NaCl→NaNo³

Ответов: 1

Химия 20.10.2023 05:31 22 Нигматуллина Лиана

Срочно! Помогите пожалуйста! какая масса гидроксида цинка образуется при взаимодействии 3 моль хло

Ответов: 1

Химия 20.10.2023 04:54 16 Руськина Даша

Пожалуйста помогите , заочник я :(

Ответов: 1

Химия 20.10.2023 04:32 24 Мельников Демид

Вычислите массу щелочи которую можно получить взаимодействием 55г оксида калия с водой

Ответов: 1

Химия 20.10.2023 03:53 16 Згонная Ульяна

Подчеркните символы металлов стоящих в ряду активности до водорода

Ответов: 1

Химия 20.10.2023 03:49 22 Баранова Алина

Если водород пропустить последовательно над оксидами CuO,Fe2O3, Na2O то сумма молекулярных масс, Пол

Ответов: 2

Химия 20.10.2023 02:47 9 Махметов Ернар

P2O5 найдите соотношение масс элементов.

Ответов: 1

Химия 20.10.2023 02:13 5 Свиридов Андрей

1. Реакция обмена вещества между растворами соляной кислоты и гидроксида бария идет до конца за счет

Ответов: 2

Химия 20.10.2023 01:53 29 Вечорко Екатерина

Верны ли следующие суждения? 1 – При дегидроциклизации н-гептана образуется бензол 2 – Метан не всту

Ответов: 2

Химия 20.10.2023 00:58 28 Петухова Дарья

Отгадайте и решите кроссворд

Ответов: 1

Химические и твердотельные приборы контроля

Наиболее дешевая и доступная версия датчика с химическим индикатором изготавливается в виде сетчатой колбы, легко проницаемой для воздуха. Внутри колбы находится два электрода, разделенных пористой перегородкой, пропитанной раствором щелочи. Появление угарного газа приводит к карбонизации электролита, проводимость сенсора резко падает, что немедленно считывается электроникой в качестве сигнала тревоги. После установки прибор находится в неактивном состоянии и не срабатывает до тех пор, пока в воздухе не появятся следы угарного газа, превышающие допустимую концентрацию.

В твердотельных датчиках вместо пропитанного щелочью куска асбеста используются двухслойные пакеты из диоксидов олова и рутения. Появление газа в воздухе вызывает пробой между контактами сенсорного устройства и автоматически запускает сигнал тревоги.

Нахождение в природе.

Монооксид углерода входит в
состав атмосферы (10-5 объёмн. %). В
среднем 0,5% СО содержит табачный
дым и 3% — выхлопные газы
двигателей внутреннего сгорания.

Рассмотрены физические свойства угарного газа (окиси углерода CO) при нормальном атмосферном давлении в зависимости от температуры при отрицательных и положительных ее значениях.

В таблицах представлены следующие физические свойства CO:
плотность угарного газа ρ
, удельная теплоемкость при постоянном давлении C p
, коэффициенты теплопроводности λ
и динамической вязкости μ
.

В первой таблице приведены значения плотности и удельной теплоемкости окиси углерода CO в диапазоне температуры от -73 до 2727°С.

Во второй таблице даны значения таких физических свойств угарного газа, как теплопроводность и его динамическая вязкость в интервале температуры от минус 200 до 1000°С.

Плотность угарного газа, как и , существенно зависит от температуры — при нагревании оксида углерода CO его плотность снижается. Например, при комнатной температуре плотность угарного газа имеет значение 1,129 кг/м 3
, но в процессе нагрева до температуры 1000°С, плотность этого газа уменьшается в 4,2 раза — до величины 0,268 кг/м 3 .

При нормальных условиях (температура 0°С) угарный газ имеет плотность 1,25 кг/м 3 . Если же сравнить его плотность с или другими распространенными газами, то плотность угарного газа относительно воздуха имеет меньшее значение — угарный газ легче воздуха. Он также легче и аргона, но тяжелее азота, водорода, гелия и других легких газов.

Удельная теплоемкость угарного газа при нормальных условиях равна 1040 Дж/(кг·град). В процессе роста температуры этого газа его удельная теплоемкость увеличивается. Например, при 2727°С ее значение составляет 1329 Дж/(кг·град).

t, °С ρ, кг/м 3 C p , Дж/(кг·град) t, °С ρ, кг/м 3 C p , Дж/(кг·град) t, °С ρ, кг/м 3 C p , Дж/(кг·град)
-73 1,689 1045 157 0,783 1053 1227 0,224 1258
-53 1,534 1044 200 0,723 1058 1327 0,21 1267
-33 1,406 1043 257 0,635 1071 1427 0,198 1275
-13 1,297 1043 300 0,596 1080 1527 0,187 1283
-3 1,249 1043 357 0,535 1095 1627 0,177 1289
1,25 1040 400 0,508 1106 1727 0,168 1295
7 1,204 1042 457 0,461 1122 1827 0,16 1299
17 1,162 1043 500 0,442 1132 1927 0,153 1304
27 1,123 1043 577 0,396 1152 2027 0,147 1308
37 1,087 1043 627 0,374 1164 2127 0,14 1312
47 1,053 1043 677 0,354 1175 2227 0,134 1315
57 1,021 1044 727 0,337 1185 2327 0,129 1319
67 0,991 1044 827 0,306 1204 2427 0,125 1322
77 0,952 1045 927 0,281 1221 2527 0,12 1324
87 0,936 1045 1027 0,259 1235 2627 0,116 1327
100 0,916 1045 1127 0,241 1247 2727 0,112 1329

Теплопроводность угарного газа при нормальных условиях имеет значение 0,02326 Вт/(м·град). Она увеличивается с ростом его температуры и при 1000°С становится равной 0,0806 Вт/(м·град). Следует отметить, что величина теплопроводности угарного газа немногим меньше этой величины у .

Динамическая вязкость угарного газа при комнатной температуре равна 0,0246·10 -7 Па·с. При нагревании окиси углерода, ее вязкость увеличивается. Такой характер зависимости динамической вязкости от температуры наблюдается у . Необходимо отметить, что угарный газ более вязкий чем водяной пар и диоксид углерода CO 2 , однако имеет меньшую вязкость по сравнению с окисью азота NO и воздухом.

О том, насколько опасен угарный газ для человека, знают все, кому приходилось сталкиваться с работой отопительных систем, — печек, котлов, бойлеров, водогрейных колонок, рассчитанных на бытовое топливо в любой его форме. Нейтрализовать его в газовом состоянии довольно сложно, эффективных домашних способов бороться с угарным газом не существует, поэтому большая часть защитных мероприятий направлена на предупреждение и своевременное выявление угара в воздухе.

Получение.

Монооксид углерода образуется
при сгорании углерода в
недостатке кислорода. Чаще всего
он получается в результате
взаимодействия углекислого газа
с раскалённым углём:

СО 2
+ С + 171 кДж = 2 СО.

Реакция эта обратима, причём
равновесие её ниже 400 °С
практически нацело смещено влево,
а выше 1000 °С — вправо (рис. 7). Однако
с заметной скоростью оно
устанавливается лишь при высоких
температурах. Поэтому в обычных
условиях СО вполне устойчив.

Рис. 7.
Равновесие СО 2 + С = 2 СО.

Образование
СО из элементов идёт по уравнению:

2 С + О 2
= 2 СО + 222 кДж.

Небольшие количества СО удобно
получать разложением муравьиной
кислоты:

НСООН =
Н 2 О + СО

Реакция эта легко протекает при
взаимодействии НСООН с горячей
крепкой серной кислотой.
Практически это получение
осуществляют либо действием конц.
серной кислоты на жидкую НСООН (при
нагревании), либо пропусканием
паров последней над
гемипентаоксидом фосфора.
Взаимодействие НСООН с
хлорсульфоновой кислотой по
схеме:

НСООН +
СISO 3 H = H 2 SO 4 + HCI + CO

идёт уже при
обычных температурах.

Удобным методом лабораторного
получения СО могут служить
нагревание с конц. серной
кислотой щавелевой кислоты или
железосинеродистого калия. В
первом случае реакция протекает
по схеме:

Н 2 С 2 О 4
= СО + СО 2 + Н 2 О.

Наряду с СО выделяется и
углекислый газ, который может
быть задержан пропусканием
газовой смеси сквозь раствор
гидроксида бария. Во втором
случае единственным газообразным
продуктом является оксид
углерода:

К 4
+ 6 H 2 SO 4 + 6 H 2 O = 2 K 2 SO 4
+ FeSO 4 + 3 (NH 4) 2 SO 4
+ 6 CO.

Большие количества СО могут быть
получены путём неполного
сжигания каменного угля в
специальных печах —
газогенераторах. Обычный («воздушный»)
генераторный газ содержит в
среднем (объёмн. %): СО-25, N2-70, СО 2 -4
и небольшие примеси других газов.
При сжигании он даёт 3300-4200 кДж на м 3 .
Замена обычного воздуха на
кислород ведёт к значительному
повышению содержания СО (и
увеличению теплотворной
способности газа).

Ещё
больше СО содержит водяной газ,
состоящий (в идеальной случае) из
смеси равных объёмов СО и Н 2
и дающий при сгорании 11700 кДж/м 3 .
Газ этот получают продувкой
водяного пара сквозь слой
раскалённого угля, причём около
1000 °С имеет место взаимодействие
по уравнению:

Н 2 О
+ С + 130 кДж = СО + Н 2 .

Реакция образования водяного
газа идёт с поглощением тепла,
уголь постепенно охлаждается и
для поддержания его в раскалённом
состоянии приходится пропускание
водяного пара чередовать с
пропусканием в газогенератор
воздуха (или кислорода). В связи с
этим водяной газ содержит
приблизительно СО-44, Н 2 -45, СО 2 -5
и N 2 -6%. Он широко
используется для синтезов
различных органических
соединений.

Часто
получают смешанный газ. Процесс
его получения сводится к
одновременному продуванию сквозь
слой раскалённого угля воздуха и
паров воды, т.е. комбинированию
обоих описанных выше методов-
Поэтому состав смешанного газа
является промежуточным между
генераторным и водяным. В среднем
он содержит: СО-30, Н 2 -15, СО 2 -5
и N 2 -50%. Кубический метр его
даёт при сжигании около 5400 кДж.

Что такое угарный газ

Природный газ образуется при горении любой биомассы, в промышленности является продуктом горения любых соединений на основе углерода. И в том, и в другом случае обязательным условием выделения газа является недостаток кислорода. Большие объемы его поступают в атмосферу в результате лесных пожаров, в виде выхлопных газов, образующихся при сгорании топлива в двигателях автомобилей. В промышленных целях используется при производстве органического спирта, сахара, обработке мяса животных и рыбы. Небольшое количество монооксида вырабатывают и клетки организма человека.

Свойства

С точки зрения химии monoxide – неорганическое соединение с единственным атомом кислорода в молекуле, химическая формула – СО. Это химическое вещество, которое не имеет характерного цвета, вкуса и запаха, оно легче воздуха, но тяжелее водорода, при комнатных температурах неактивно. Человек, ощущающий запах, чувствует лишь присутствие находящихся в воздухе органических примесей. Относится к разряду токсичных продуктов, смерть при концентрации в воздухе 0,1% наступает в течение одного часа. Характеристика предельно допустимой концентрации равна 20 мг/куб.м.

Какой датчик лучше

Для правильного подбора сенсора наличия угарного газа необходимо учитывать режим работы и характер помещения, в котором предстоит установить сенсорное устройство. Например, химические датчики, считающиеся устаревшими, прекрасно работают в условиях котельных и подсобных помещений. Недорогой прибор для обнаружения угарного газа можно установить на даче или в мастерской. На кухне сетка быстро покрывается пылью и жировыми отложениями, что резко снижает чувствительность химической колбочки.

Полупроводниковые сенсоры угарного газа работают одинаково хорошо в любых условиях, но для их функционирования требуется мощный внешний источник питания. Стоимость прибора выше, чем цена на химические сенсорные системы.

Инфракрасные датчики на сегодня наиболее распространены. Они активно используются для комплектации систем безопасности квартирных котлов индивидуального отопления. При этом чувствительность системы контроля практически не меняется с течением времени из-за пыли или температуры воздуха. Мало того, такие системы, как правило, имеют встроенные механизмы тестирования и калибровки, что позволяет периодически проверять их работоспособность.

Свойства токсичного вещества

В природе и свойствах угарного газа нет ничего необычного. По сути, это продукт частичного окисления угля или угольсодержащих видов топлива. Формула угарного газа проста и незамысловата – СО, в химических терминах — монооксид углерода. Один атом углерода соединен с атомом кислорода. Так уж устроена природа процессов горения органического топлива, что угарный газ является неотъемлемой частью любого пламени.

Угли, родственные им виды топлива, торф, дрова при нагреве в топке газифицируются в угарный газ, и только потом дожигаются притоком воздуха. Если угар просочился из камеры горения в помещение, то он будет оставаться в стабильном состоянии до момента, когда вентиляцией угарный поток будет вынесен из комнаты или накапливаться, заполняя все пространство, от пола до потолка. В последнем случае спасти положение может только электронный датчик угарного газа, реагирующий на малейшее повышение концентрации токсичного угара в атмосфере помещения.

Что необходимо знать об угарном газе:

  • В стандартных условиях плотность угарного газа – 1,25 кг/м 3 , что очень близко к удельному весу воздуха 1,25 кг/м 3 . Горячий и даже теплый монооксид легко поднимается под потолок, по мере остывания оседает и перемешивается с воздухом;
  • Угарный газ не имеет вкуса, цвета и запаха, даже в условиях высокой концентрации;
  • Для начала образования угарного газа достаточно нагреть металл, контактирующий с углеродом, до температуры в 400-500 о С;
  • Газ способен гореть в воздухе с выделением большого количества тепла, примерно 111 кДж/моль.

Опасно не только вдыхание угарного газа, газовоздушная смесь способна взрываться при достижении объемной концентрации от 12,5% до 74%. В этом смысле газовая смесь похожа на бытовой метан, но гораздо опаснее сетевого газа.

Метан легче воздуха и менее токсичен при вдыхании, кроме того, благодаря добавке в газовый поток специальной присадки – меркаптана, его наличие в помещении легко уловить по запаху. При небольшой загазованности кухни можно без последствий для здоровья войти в помещение и проветрить его.

С угарным газом все сложнее. Близкое родство СО и воздуха препятствует эффективному удалению токсичного газового облака. По мере охлаждения облако газа будет постепенно оседать в области пола. Если сработал датчик угарного газа, или обнаружилась утечка продуктов горения из печи или котла на твердом топливе, необходимо немедленно принимать меры к проветриванию, иначе первыми пострадают дети и домашние питомцы.

Подобное свойство угарного облака ранее широко использовалось для борьбы с грызунами и тараканами, но эффективность газовой атаки значительно ниже современных средств, а риск заработать отравление несоизмеримо выше.

К сведению!
Газовое облако СО, при отсутствии вентиляции, способно сохранять свои свойства без изменений длительное время.

При наличии подозрения в накоплении угарного газа в подвальных помещения, подсобках, котельных, погребах первым делом необходимо обеспечить максимальное проветривание с кратностью газообмена 3-4 единицы в течение часа.

Устройство датчиков наличия угарного газа

Проблема контроля над содержанием угарного газа в атмосфере жилых и подсобных помещений на сегодня настолько же злободневна, как и наличие пожарной или охранной сигнализации.

В специализированных салонах отопительного и газового оборудования можно приобрести несколько вариантов приборов контроля над содержанием газа:

  • Химические сигнализаторы;
  • Инфракрасные сканеры;
  • Твердотельные датчики.

Чувствительный сенсор прибора обычно комплектуется электронной платой, обеспечивающей питание, калибровку и преобразование сигнала в понятную форму индикации. Это могут быть просто зеленые и красные светодиоды на панели, звуковая сирена, цифровая информация для выдачи сигнала в компьютерную сеть или управляющий импульс для автоматического клапана, перекрывающего подачу бытового газа к отопительному котлу.

Понятно, что использование датчиков с управляемым запирающим клапаном является вынужденной мерой, но зачастую производители отопительного оборудования намеренно встраивают «защиту от дурака», чтобы избежать всевозможных манипуляций с безопасностью газового оборудования.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Умный ребенок
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: