Bardzo często słyszy się od ludzi zawsze te same odpowiedzi na następujące pytanie: Co jest w kanistrze z gazem w kuchni? Najczęstszą odpowiedzią jest to, że wewnątrz butli znajduje się rodzaj gazu.
♦ Co znajduje się w butli?
Materiał obecny wewnątrz cylindra to LPG, akronim od Ciekły gaz z ropy naftowej. Jak sama nazwa wskazuje (skroplony – gaz przetworzony w ciecz) wewnątrz butli gazowej znajduje się jednorodna mieszanina cieczy. Zgadza się! Wewnątrz butli mamy ciecz – a nie gaz – utworzoną przez mieszaninę niektórych substancji.
♦ Dlaczego jest płynna mieszanka?
W stanie ciekłym cząsteczki tworzące substancje są bliżej siebie. Tak więc istnieje większa liczba cząsteczek, które zajmują mniejszą przestrzeń. Gdyby butla była wypełniona gazem, ilość cząsteczek obecnych w jej wnętrzu byłaby mniejsza i musielibyśmy w krótszym czasie kupić nową butlę.
Jeśli poprosisz osobę dorosłą, aby potrząsnęła butlą z gazem blisko uszu, na pewno usłyszysz ruch ciekłego materiału wewnątrz cylindra, tak jakby była pewna ilość Woda.
LPG lub gaz do gotowania jest jednorodną mieszaniną (wszystkie jej składniki są między sobą rozpuszczalne) otrzymaną z destylacja frakcyjna z Ropa naftowa. Wszystkie składniki tej mieszaniny są utrzymywane w stanie płynnym dzięki wysokim ciśnieniom. Zobacz główne substancje, które składają się na GLP:
♦ Substancje wchodzące w skład LPG
Propan: substancja organiczna, która ma w swoim składzie cztery atomy węgla i osiem atomów wodoru, co widać na poniższym wzorze strukturalnym:
Formuła zawierająca węgle i wodory propanu
Butan: substancja organiczna, która ma cztery atomy węgla i dziesięć atomów wodoru, co widać na poniższym wzorze strukturalnym:
Wzór przedstawiający węgle i wodory butanu
Propylen: substancja organiczna, która ma trzy atomy węgla i sześć atomów wodoru, co widać na poniższym wzorze strukturalnym:
Wzór przedstawiający węgle i wodory propenu
Butyn: substancja organiczna, która ma cztery atomy węgla i osiem atomów wodoru, co widać na poniższym wzorze strukturalnym:
Wzór przedstawiający węgle i wodory butenu
Pentan: substancja organiczna, która ma pięć atomów węgla i dwanaście atomów wodoru, co widać na poniższym wzorze strukturalnym:
Formuła zawierająca węgle i wodory pentanu
Ponieważ wszystkie składniki LPG są organiczne, jest to paliwo, które spala się zawsze w obecności gazu tlenowego i energii aktywacji (na przykład iskry). Podczas spalania powstają produkty to w zasadzie dwutlenek węgla, tlenek węgla i woda w postaci pary. Zobacz dwa równania opisujące spalanie składnika LPG:
DO3H6 + 9/2O2 → 3 CO2 + 3 godz2O
lub
DO3H6 + 3 O2 → 3 CO + 3 H2O
W butelce LPG jest w stanie ciekłym, ponieważ jest utrzymywany w ten sposób przy wysokim ciśnieniu, które utrzymuje się wewnątrz butli. Kiedy uruchamiamy zawór butli, aby wypuścić gaz i korzystamy z kuchenki, następuje spadek ciśnienia, co powoduje przejście cieczy w stan gazowy.
Model typu zaworu butli gazowej
Główne cechy LPG to:
Bezbarwny;
Bezwonny;
Wysoka zdolność spalania;
Nietoksyczny;
Duszenie.
Aby zapobiec dalszym wypadkom, substancję zwaną etanotiolem miesza się z LPG, aby uzyskać charakterystyczny zapach, który ułatwia odczuwanie wycieku. W ten sposób, jeśli gaz ulatnia się, możemy łatwo zidentyfikować zapach. Ten środek jest niezwykle potrzebny, biorąc pod uwagę, że wyciek gazu może generować eksplozje o ogromnych rozmiarach. Poniżej znajduje się wzór strukturalny etanotiolu:
Skład chemiczny etanotiolu
Spalanie po ucieczce gazu z butli
Przeze mnie Diogo Lopes Dias