Склад і щільність гасу, спосіб його одержання

Протягом довгого часу людство намагалося знайти простий і зручний у використанні джерело тепла, світла і палива. Перший час в якості такого виступали дрова і звичайна солома, пізніше людина навчилася добувати і використовувати торф. Потім людство зробило значний ривок у науково-технічній галузі в цілому - і в паливній сфері зокрема, почавши використовувати гас.

Він являє собою суміш вуглеводнів, що википають при температурі 150-250 ° С. Це прозора, масляниста, горюча рідина, що отримується за допомогою перегонки нафти. Залежно від способу переробки та хімічного складу в гас можуть входити граничні вуглеводні алифатического типу, нафтенові з`єднання, бициклические сполуки, різноманітні домішки кисневих, сірчистих або азотистих елементів.

Основний етап у застосуванні побутового гасу пов`язаний з винаходом в 1823 році нафтоперегінного апарату. А починаючи з 1950 року, коли стала активно розвиватися турбогвинтова і реактивна авіація, запускається виробництво іншого його виду, що отримав назву "авіаційний гас". Отримують і той, і інший типи гасу допомогою перегонки нафти. У ході первинної переробки нафту очищають від різних домішок і води (варто відзначити, що щільність гасу менше щільності води). Потім вже очищений склад піддають прямий перегонці, в процесі якої википають вуглеводні, виділяється масляна фракція і залишок у вигляді мазуту.

У середньому щільність гасу складає близько 0,78-0,85 г на один кубічний сантиметр, а температура спалаху варіюється в межах від 28 до 72 ° С. Щільність горючої рідини, використовуваної для побутових потреб, дорівнює 830 кг на один кубічний метр, а температура її спалахи становить близько 35-40 ° С. Це найбільш поширені показники. Щільність гасу, застосовуваного для освітлення в шахтах і на дрібних судах, дорівнює 860 кг на один кубічний метр. Температура спалаху даного виду рідини може становити до 90 ° С. Щільність авіаційного гасу складає не менше 780 кг на один метр кубічний. Такий гас призначений для застосування в літальних зразках дозвуковой авіації.

Під щільністю гасу мається на увазі величина, яка визначається відношенням маси цього виду палива до його об`єму. Визначають щільність даної горючої рідини за допомогою пікнометра - приладу, спеціально призначеного для визначення щільності різноманітних рідких і твердих тіл.

Для проведення аналізу потрібно пікнометр, термостат, здатний підтримувати температуру в 20 ° С, вакуумний насос, вакуумний ексикатор, термометр і гас. Сама процедура обчислення його щільності розбита на кілька основних етапів. Спочатку ретельно вимитий і висушений пікнометр зважують. Потім в нього засипають графіт і знову зважують. Після чого в колбу вливають гас (до половини обсягу) і поміщають її в ексикатор, де витримують близько однієї години.

На другому етапі аналізу пікнометр, вийнятий з ексикатора і повністю заповнений гасом, поміщають на 1:00 в термостат. Через певний проміжок часу прилад виймають з термостата і визначають його масу. Потім в той же самий пікнометр, але вже добре вимитий і насухо протертий, наливають гас і проробляють все те ж саме, але тільки вже без додавання графіту. Аналогічні дії проводять, наливаючи в пікнометр звичайну дистильовану воду.

Обчислюють щільність гасу за такою формулою: щільність води множать на різницю маси пікнометра з гасом і графітом і маси абсолютно порожнього пікнометра, а отриманий результат ділять на різниця маси пікнометра з водою і маси порожнього пікнометра.

Розбіжність, що допускається між результатами двох паралельно проводяться визначень не повинно бути більше 0,01-0,02 г / см.