Природе известно три основных состояния любого вещества: твердое, жидкое и газообразное. Практически любая жидкость может обрести каждое из оставшихся двух. Многие твердые тела при плавлении, испарении или сгорании могут пополнить содержимое воздуха. Но не каждый газ может стать компонентом твердых материалов или жидкостей. Известны разные виды газов, которые отличаются между собой по свойствам, происхождению и особенностям применения.
Газ – это вещество, для которого характерно отсутствие или минимальное значение межмолекулярных связей, а также активная подвижность частиц. Основные свойства, которые имеют все виды газов:
В силу исследовательской труднодоступности описываются с помощью таких основных параметров: температура, давление, объем, молярная масса.
В природной среде все виды газов находятся в воздухе, земле и в воде.
Природные запасы намного превышают возможное количество искусственно созданных.
Все виды газов, в зависимости от поведенческих характеристик в процессах возгорания и горения, делятся на окислители, инертные и горючие.
Является одним из наиболее распространенных газов в атмосфере (0,04 %). При нормальной температуре и атмосферном давлении имеет плотность 1,98 кг/м3. Может находится в твердом и жидком состоянии. Твердая фаза наступает при отрицательных показателях тепла и постоянном атмосферном давлении, она именуется «сухой лед». Жидкая фаза СО2 возможна при повышении давления. Это свойство используется для хранения, транспортировки и технологического применения. Сублимация (переход в газообразное состояние из твердого, без промежуточной жидкой фазы) возможна при -77 – -79˚С. Растворимость в воде в соотношении 1:1 реализуется при t=14-16˚С.
Виды углекислого газа различают в зависимости от происхождения:
Как полезное вещество, применяется:
Будучи незаменимой составляющей жизни планеты, человека, работы машин и целых заводов, диоксид углерода накапливается в нижних и верхних слоях атмосферы, задерживая выход тепла и создавая «парниковый эффект».
Среди веществ природного происхождения и технологического назначения выделяют такие, которые имеют высокую степень горючести и теплотворности. Для хранения, транспортировки и применения используются следующие виды сжиженного газа: метан, пропан, бутан, а также пропан-бутановые смеси.
Бутан (С4Н10) и пропан являются компонентами нефтяных газов. Первый сжижается при -1 – -0,5˚С. Транспортировка и применение в морозную погоду чистого бутана не осуществляется по причине его замерзания. Температура сжижения для пропана (С3Н8) -41 – -42˚С, критическое давление – 4,27 МПа.
Метан (СН4) – основная составляющая природного газа. Виды источника газа – залежи нефти, продукты биогенных процессов. Сжижение происходит с помощью поэтапного сжатия и снижения теплоты до -160 – -161˚С. На каждом этапе сжимается в 5-10 раз.
Сжижение осуществляется на специальных заводах. Выпускаются пропан, бутан, а также их смесь для бытового и промышленного использования по отдельности. Метан применяется в промышленности и в виде топлива для транспорта. Последний также может выпускаться и в сжатом виде.
В последнее время популярность приобрел сжатый природный газ. Если для пропана и бутана применяется исключительно сжижение, то метан может выпускаться как в сжиженном, так и в сжатом состоянии. Газ в баллонах под высоким давлением в 20 МПа имеет ряд преимуществ перед общеизвестным сжиженным.
Все чаще находит применение не только для грузовых, но и для легковых автомобилей, а также для котельного оборудования.
Газ – малозаметное, но незаменимое вещество для жизнедеятельности человека. Высокая теплотворная способность некоторых из них оправдывает широкое использование различных компонентов природного газа в качестве топлива для промышленности и транспорта.
fb.ru
На сегодняшний день известно о существовании более чем 3 миллионов различных веществ. И цифра эта с каждым годом растет, так как химиками-синтетиками и другими учеными постоянно производятся опыты по получению новых соединений, обладающих какими-либо полезными свойствами.
Часть веществ - это природные обитатели, формирующиеся естественным путем. Другая половина - искусственные и синтетические. Однако и в первом и во втором случае значительную часть составляют газообразные вещества, примеры и характеристики которых мы и рассмотрим в данной статье.
С XVII века принято было считать, что все известные соединения способны существовать в трех агрегатных состояниях: твердые, жидкие, газообразные вещества. Однако тщательные исследования последних десятилетий в области астрономии, физики, химии, космической биологии и прочих наук доказали, что есть еще одна форма. Это плазма.
Что она собой представляет? Это частично или полностью ионизированные газы. И оказывается, таких веществ во Вселенной подавляющее большинство. Так, именно в состоянии плазмы находятся:
Поэтому сегодня говорят, что существуют твердые, жидкие, газообразные вещества и плазма. Кстати, каждый газ можно искусственно перевести в такое состояние, если подвергнуть его ионизации, то есть заставить превратиться в ионы.
Примеров рассматриваемых веществ можно привести массу. Ведь газы известны еще с XVII века, когда ван Гельмонт, естествоиспытатель, впервые получил углекислый газ и стал исследовать его свойства. Кстати, название этой группе соединений также дал он, так как, по его мнению, газы - это нечто неупорядоченное, хаотичное, связанное с духами и чем-то невидимым, но ощутимым. Такое имя прижилось и в России.
Можно классифицировать все газообразные вещества, примеры тогда привести будет легче. Ведь охватить все многообразие сложно.
По составу различают:
К первой группе относятся те, что состоят из одинаковых атомов в любом их количестве. Пример: кислород - О2, озон - О3, водород - Н2, хлор - CL2, фтор - F2, азот - N2 и прочие.
Ко второй категории следует относить такие соединения, в состав которых входит несколько атомов. Это и будут газообразные сложные вещества. Примерами служат:
Также можно классифицировать виды газообразных веществ по принадлежности к органическому и неорганическому миру. То есть по природе входящих в состав атомов. Органическими газами являются:
К категории газов неорганической природы относятся хлор, фтор, аммиак, угарный газ, силан, веселящий газ, инертные или благородные газы и прочие.
Еще одной классификацией, которой можно подвергнуть рассматриваемые соединения, является деление на основе входящих в состав частиц. Именно из атомов состоят не все газообразные вещества. Примеры структур, в которых присутствуют ионы, молекулы, фотоны, электроны, броуновские частицы, плазма, также относятся к соединениям в таком агрегатном состоянии.
Характеристики веществ в рассматриваемом состоянии отличаются от таковых для твердых или жидких соединений. Все дело в том, что свойства газообразных веществ особенные. Частицы их легко и быстро подвижны, вещество в целом изотропное, то есть свойства не определяются направлением движения входящих в состав структур.
Можно обозначить самые главные физические свойства газообразных веществ, которые и будут отличать их от всех остальных форм существования материи.
Отличительная особенность паров от истинных газов в том, что первые при определенных условиях способны перейти в жидкость или твердую фазу, а вторые нет. Также следует заметить способность рассматриваемых соединений сопротивляться деформациям и быть текучими.
Подобные свойства газообразных веществ позволяют широко применять их в самых различных областях науки и техники, промышленности и народном хозяйстве. К тому же конкретные характеристики являются для каждого представителя строго индивидуальными. Мы же рассмотрели лишь общие для всех реальных структур особенности.
При разных температурах, а также под влиянием давления газы способны сжиматься, увеличивая свою концентрацию и снижая занимаемый объем. При повышенных температурах они расширяются, при низких - сжимаются.
Под действием давления также происходят изменения. Плотность газообразных веществ увеличивается и, при достижении критической точки, которая для каждого представителя своя, может наступить переход в другое агрегатное состояние.
Таких людей можно назвать множество, ведь изучение газов - процесс трудоемкий и исторически долгий. Остановимся на самых известных личностях, сумевших сделать наиболее значимые открытия.
Самая главная особенность в построении кристаллической решетки рассматриваемых веществ, это то, что в узлах ее либо атомы, либо молекулы, которые соединяются друг с другом слабыми ковалентными связями. Также присутствуют силы ван-дер-ваальсового взаимодействия, когда речь идет о ионах, электронах и других квантовых системах.
Поэтому основные типы строения решеток для газов, это:
Связи внутри легко рвутся, поэтому эти соединения не имеют постоянной формы, а заполняют весь пространственный объем. Это же объясняет отсутствие электропроводности и плохую теплопроводность. А вот теплоизоляция у газов хорошая, ведь, благодаря диффузии, они способны проникать в твердые тела и занимать свободные кластерные пространства внутри них. Воздух при этом не пропускается, тепло удерживается. На этом основано применение газов и твердых тел в совокупности в строительных целях.
Какие по строению и структуре газы относятся к данной категории, мы уже оговаривали выше. Это те, что состоят из одинаковых атомов. Примеров можно привести много, ведь значительная часть неметаллов из всей периодической системы при обычных условиях существует именно в таком агрегатном состоянии. Например:
Молекулы этих газов могут быть как одноатомными (благородные газы), так и многоатомными (озон - О3). Тип связи - ковалентная неполярная, в большинстве случаев достаточно слабая, но не у всех. Кристаллическая решетка молекулярного типа, что позволяет этим веществам легко переходить из одного агрегатного состояния в другое. Так, например, йод при обычных условиях - темно-фиолетовые кристаллы с металлическим блеском. Однако при нагревании сублимируются в клубы ярко-фиолетового газа - I2.
К слову сказать, любое вещество, в том числе металлы, при определенных условиях могут существовать в газообразном состоянии.
Таких газов, конечно, большинство. Различные сочетания атомов в молекулах, объединенные ковалентными связями и ван-дер-ваальсовыми взаимодействиями, позволяют сформироваться сотням различных представителей рассматриваемого агрегатного состояния.
Примерами именно сложных веществ среди газов могут быть все соединения, состоящие из двух и более разных элементов. Сюда можно отнести:
Кристаллическая решетка молекулярного типа. Многие из представителей легко растворяются в воде, образуя соответствующие кислоты. Большая часть подобных соединений - важная часть химических синтезов, осуществляемых в промышленности.
Иногда общим понятием "газ" обозначают природное полезное ископаемое, которое представляет собой целую смесь газообразных продуктов преимущественно органической природы. Именно он содержит такие вещества, как:
В промышленности они являются очень важными, ведь именно пропан-бутановая смесь - это бытовой газ, на котором люди готовят пищу, который используется в качестве источника энергии и тепла.
Многие из них используются для синтеза спиртов, альдегидов, кислот и прочих органических веществ. Ежегодное потребление природного газа исчисляется триллионами кубометров, и это вполне оправданно.
Какие вещества газообразные можно назвать самыми широко распространенными и известными даже первоклассникам? Ответ очевиден - кислород и углекислый газ. Ведь это они являются непосредственными участниками газообмена, происходящего у всех живых существ на планете.
Известно, что именно благодаря кислороду возможна жизнь, так как без него способны существовать только некоторые виды анаэробных бактерий. А углекислый газ - необходимый продукт "питания" для всех растений, которые поглощают его с целью осуществления процесса фотосинтеза.
С химической точки зрения и кислород, и углекислый газ - важные вещества для проведения синтезов соединений. Первый является сильным окислителем, второй чаще восстановитель.
Это такая группа соединений, в которых атомы - это частицы газообразного вещества, соединенные попарно между собой за счет ковалентной неполярной связи. Однако не все галогены - газы. Бром - это жидкость при обычных условиях, а йод - легко возгоняющееся твердое вещество. Фтор и хлор - ядовитые опасные для здоровья живых существ вещества, которые являются сильнейшими окислителями и используются в синтезах очень широко.
fb.ru
Рассеянные формы | Концентрированные формы | ||
Растворенные в пластовых водах | Залежи свободных газов; например, Уренгойское газовое месторождение содержит 10 трлн. м3 газа | ||
Растворенные в микронефти (протонефти) | Растворенные в залежах нефти; например, нефтяные месторождения Большой Бурган и Гавар содержат по 1 трлн. м3 газа, растворенного в нефти | ||
Содержащиеся в открытых и закрытых порах горных пород в свободном состоянии | Водорастворенные газы пластовых вод, при их высоком газосодержании, порядка 5-10 м3 на 1 м3 или на 1т. воды | ||
Сорбированные минеральной частью горных пород | Сорбированные торфами, углями и горючими сланцами | ||
Сорбированные рассеянным органическим веществом осадочных пород | Залежи газовых гидратов | ||
Поглощенные (окклюдированные) микроскопическими полостями минералов | Газовые струи (проявления) из магматических очагов, грязевых вулканов, разрушающихся газовых залежей | ||
А.Л. Козлов (1950) | |||
А. Газы земной коры | Б. Газы миграционного характера | ||
1. Биохимические: СН4, СО2, СnН2n+2, N2, h3S, O2, Nh4 и др. | 1. Космического происхождения: все инертные газы | ||
2. Природных химических реакций (обменного разложения): СО2, h3S и др. | 2. Воздушного происхождения: N2, O2, инертные газы | ||
3. Метаморфического происхождения: СО2, h3S, СН4, СnНm, СО, N2, НСl, НF, Nh4, В(ОН)3, Сl, SО2, Н2, сульфиды, хлориды | 3. Магматические (газы подкоровых глубин): вероятно, те же, что и газы метаморфического происхождения | ||
4. Радиоактивного происхождения: Не, эманации радия (Rа), тория (Тh), Ar, Хе | |||
5. Радиохимического происхождения: h3, O2, СН4, СО, СnН2n+2, СО2 и др. | |||
6. Ядерных реакций: все элементарные газы | |||
И.В. Высоцкий (1954) | |||
А. Газы, формирующиеся в земной коре: 1. Биохимические: СО2, Н2О, СН4, СnНm 2. Литологические: СО2, газы вулканических извержений h3S 3. Радиоактивные Не, О2, Н2, СО, СО2, СН4, СnНm | Б. Циркуляционные газы: 1. Атмосферные: N2, О2, СО2 | В. Реликтовые (космические) газы: 1. Космические (?): редкие инертные газы | |
А.А. Карцев (1969) | |||
Газы земного генезиса | Космогенные газы | ||
1. Хемогенные газы: СО2, h3S и др. | 1. Инертные газы: N2, Аr | ||
2. Радиогенные газы: Не, Аr и др. | |||
3. Биогенные газы: О2, Н2, h3S и многие др. | |||
4. Техногенные газы: СО2 и др. | |||
М.И Суббота и А.В. Романюк | |||
Ì. Биохимические газы: СО2, СН4, N2, СО, N2О, NО2, Н2, NН3, h3S, С2Н4, О2 | |||
ÌÌ. Газы химического генезиса:СО2, СН4, СО, СnН2n, Н2 и др. | |||
ÌÌÌ. Газы дегазации мантии: СН4, Н2, NН3, N2, СО2, SО2, h3S, СО, Н2О и др. | |||
ÌV. Газы радиоактивного распада и радиохимического генезиса: Не, Ar, Rn, Н2, О2 | |||
V. Газы, образующиеся под воздействием космических лучей: Н, Не, Н2, О2, N2, О3 | |||
В. И. Ермакова и др. (1990) | |||
Биогенные: О2, СО2, СН4, N2, h3S, Nh4, С2Н6, С3Н8, С4Н10 | Органолитогенные: СН4, С2Н6, С3Н8, С4Н10, СО2, Н2, h3S и др. | Литогенные: СО2, Н2, h3S, Не, Ar, Xe, SO2, N2, CO, HCl, HF, Cl, Nh4 Rn и др. |
studfiles.net
Вода в природе 3 класс. Охрана воды 4 класс
11.02.2018 191 63 Удод Наталья Викторовна 3 класс 4 класс Тема: «Вода в природе. Охрана воды» Цель урока: Знать значение воды для жизни на Земле. Задачи: - расширить знания учащихся о водоёмах, познакомить с частями реки, подземными водами; - развивать умение работать с глобусом, картой и текстом; - воспитывать бережное отношение к воде. Оборудование: Учебник “.«Познание мира» 3 класс Изд. «Аматыкітап»; Охрана воды. Наводнения. Цель: совершенствовать умение ориентироваться по карте. • развивать познавательные способности учащихся: процессы мышления, речь, память, внимание, способность наблюдать, сравнивать и делать выводы; формировать познавательный интерес; • воспитывать навыки безопасного поведения при ЧС (наводнении, паводке). Оборудование: учебник «Познание мира» 4 класс Изд. «Аматыкітап» Ход урока I. Орг. момент II. Психологический настрой В школу мы пришли учиться Не лениться, а трудиться Работаем старательно Слушаем внимательно III. Проверка домашнего задания Ответьте на вопросы и выпишите буквы с правиль¬ными ответами: 1. Что такое воздух? в) Воздух - смесь газов. Состоит он из азота, кислорода и угле¬ кислого газа. б) Воздух - вещество, в котором много других веществ, напри¬мер, кислорода, воды, облаков, пыли, туч, углекислого газа. 2. В каком случае основные свойства воздуха указаны верно? а) голубой цвет, хорошо проводит тепло, упругий, не имеет за¬паха, прозрачный; о) бесцветный, плохо проводит тепло, не имеет запаха, про¬зрачный. 3. Что происходит с воздухом при нагревании? д) при нагревании воздух расширяется; г) при нагревании воздух сжимается. 4. Какой газ из воздуха мы поглощаем при дыхании? к) углекислый газ; а)кислород; т) азот. (Ответ: ВОДА) III. Проверка домашнего задания Назови самое крупное озеро Казахстана и покажи его на карте. Какие ещёозёра ты знаешь? Покажи. Найди и покажи на карте реки Иртыш, Есиль, Тобыл, Иле, Сырдария и Жайык, Шу. Для каких целей люди используют воды рек и озёр? Задание «Третий лишний» Балхаш, Жасыбай, Иссык-куль (Иссык-куль-озеро Кыргызстана, остальные Казахстана) Иртыш, Ишим, Волга (Волга, река России, остальные Казахстана) Сабындыколь, Сырдарья, Балхаш (Сырдарья-река, остальные озера) Лепсы, Алаколь, Тениз (Лепсы - река)IV. Сообщение темы . - Как вы думаете, о чём мы будем говорить на нашем уроке сегодня? Где мы встречаем воду в природе? Мы будем говорить о водоёмах, о реках и озёрах. - Что такое водоем? Какие бывают водоемы? - Что вы можете сделать для охраны воды? - Казалось бы, воды на Земле сколько угодно – океаны и моря покрывают большую часть поверхности планеты. Но не забывайте, что вода в океанах и морях солёная. А людям необходима пресная вода, её на Земле не так уж много. Всего 2%. Почему же люди её не берегут? - Вся жизнь на Земле не может существовать без воды. Вода очень важна для человека. Человек с каждым годом оказывает все большее влияние на природу. Вода загрязняется промышленными стоками, удобрениями и прочими вредными веществами. Загрязнение воды несёт гибель всему живому. Возникла необходимость в охране природы. И каждый из нас должен бороться за чистоту воды. IV. Сообщение темы урока. Сегодня на уроке мы поговорим об охране воды. - Что можно сделать для охраны воды? Что такое наводнение? Как вести себя при наводнении? V. Работа по теме урока. 1. 1.Работа с картой -Покажи на карте различные водоёмы. -Каким цветом они обозначены? -Чем они отличаются друг т друга? -Какие водоёмы есть в нашей местности? 2. 2.Работа с учебником. -Прочитайте текст и ответьте на следующие вопросы: *из каких частей состоит река? *рассмотрите рисунок и покажите части реки -Что такое озеро? -Какими бывают озёра? 3. Рассказ учителя о подземных водах, родниках и колодцах. 4.Словарная работа: исток, русло, приток, устье, подземные воды, водоупорный пласт, родник, артезианский колодец.
V. Изучение темы: Самостоятельная работа. Знакомство с темой «Охрана воды» по следующему плану: 1)чтение текста; 2) использование водоёмов; 3) причины загрязнения водоёмов; 4)заполнить таблицу. Использование водоёмов - - - Загрязнение водоёмов - - - Значение воды в природе - - -
VI. Физкультминутка Мы снежинки, мы пушинки Покружиться мы не прочь. Мы снежинки – балеринки, Мы танцуем день и ночь. Мы деревья побелили, Крыши пухом замели, Землю бархатом укрыли И от стужи сберегли! VII. Закрепление. 1. Видеофильм «Загрязняя воду – мы убиваем себя» 2. Разработать правила по охране воды. 3. Отгадай загадки и реши кроссворд. VII. 1. Видеофильм «Загрязняя воду – мы убиваем себя» 2. Разработать правила по охране воды. 3. Видеофильм «Наводнение в Петропавловске 2017 год» Познакомить с правилами поведения при наводнении VIII. Домашнее задание. Прочитать и пересказать в классе текст «Вода в природе. Охрана воды». VIII. Домашнее задание Повторить раздел «Вода» IX. Итог IX. Итог урока
Полный текст материала смотрите в скачиваемом файле.На странице приведен только фрагмент материала.tak-to-ent.net
Мы часто говорим «на столе стоит пустой стакан», но на самом деле он не пустой, а наполненный воздухом.
Стакан, наполненный воздухом (news.vse42.ru)
Воздух – это смесь газов. В состав воздуха входят азот, кислород, углекислый газ и некоторые другие газы. Постоянные составные газы воздуха – это кислород, углекислый газ и азот. Но кроме постоянных газов в воздухе могут находиться примеси, содержание которых непостоянно. Это водяные пары, микробы, частицы дыма, пыли и соли, пыльца растений.
Чтобы лучше понять количественный состав воздуха, представим, что в 100 литрах воздуха содержится 78 литров азота, 21 литр кислорода, 1 литр углекислого газа и немного других примесей.
Состав воздуха (skachat-besplatno-litt)
------------------------------------------------------
Кислород необходим для дыхания человека, животных и растений. Растворенный в воде кислород расходуется при дыхании обитателями водоемов.
Человек или животное вдыхает воздух, где содержится кислород, а выдыхает воздух с большим количеством углекислого газа.
Часто можно услышать фразу «в комнате душно», так происходит, если помещение долгое время не проветривалось и большая часть кислорода уже израсходовалась.
Кислород поддерживает горение. Если горящую свечу накрыть стеклянной банкой, свеча будет гореть еще некоторое время, а потом погаснет.
Горение фитиля свечи (золотыеручки.москва)
Так произойдет, потому что горящая свеча израсходует кислород в банке, который поддерживал ее горение, но стало много углекислого газа.
Этот опыт доказывает, что кислород поддерживает горение. Углекислый газ выделяется при любом горении – дров, угля, нефти, табака, и других горючих веществ, и горения не поддерживает.
Используя знания об этом свойстве кислорода, мы сможем помочь человеку, если у него загорелась одежда: необходимо накрыть огонь плотной тканью, чтобы не поступал кислород.
Состав воздуха постоянен, это важное условие жизни на Земле. Но ведь во всех странах мира ежегодно сжигаются миллиарды тонн топлива, выделяя в атмосферу огромное количество углекислого газа и расходуя кислород.
Выхлопные газы автомобилей (expertpost.ru)
То же самое происходит на производствах, при пожарах.
Лесной пожар (en.deita.ru)
Люди, животные, растения и даже микробы дышат и также поглощают кислород, а выделяют углекислый газ.
----------------------------------------------------------------------------
Но при этом состав воздуха на планете в целом остается постоянным. Это результат работы зеленых растений, которые являются главным источником пополнения запасов кислорода на Земле.
В растениях под воздействием солнечного света из углекислого газа и воды образуются питательные вещества и кислород. Чем больше зеленых растений, тем чище воздух, поэтому в лесу так легко дышится.
Как было сказано, не все составляющие воздуха являются постоянными. Наличие и количество частичек пыли, пыльцы растений, соли других примесей зависит от местности и времени года.
Эти частицы появляются из дыма вулканов, пустынь, океанов, почвы, цветущих растений. В конце июня, например, появляется тополиный пух, а во время активного цветения растений, в воздухе много пыльцы.
Дым вулкана (wallons.ru)
Песчинки пустынь (hindirussi.ru)
Пыльца растений (vladtime.ru)
Тополиный пух (parnasse.ru)
Дышать загрязненным воздухом нежелательно для здоровья. Хотя, с другой стороны, пыль делает наш мир красивым: красочные закаты и рассветы – результат отражения солнечного света от пылинок, рассеянных в верхних слоях атмосферы.
Дождевые капли (geoman.ru)
Закат обычно красный – частички пыли и водяного пара отражают красные солнечные лучи таким образом, что их мы видим последними.
В центре каждой капельки дождя есть пылинка, которая помогла быстро образоваться этой капельке.
Туманы, облака и дождь состоят из множества пылинок, которые обволакиваются жидкостью.
Туман (wapkin.dp.ua)
Облака (goodimg.ru)
источник окнспекта - http://interneturok.ru/ru/school/okruj-mir/3-klass/undefined/vozduh-eto-smes-gazov
источник видео
http://www.youtube.com/watch?v=VmgO96xTZSE
http://www.youtube.com/watch?v=LF0BWaX9SuM
http://www.youtube.com/watch?v=PpS6GIaMrm0
http://www.youtube.com/watch?v=LKuWW9r-AkM
источник презентации - http://prezentacii.com/biologiya/13932-vozduh-smes-razlichnyh-gazov.html
www.kursoteka.ru
Что мы знаем об углеводородах? Ну разве что что-то из школьной программы по химии, да периодически мелькающее в СМИ слово "метан"… Что мы знаем о природном газе, кроме его взрывоопасных свойств? Каково еще применение природного газа, кроме общеизвестных нам приготовления пищи и отопления жилых построек? Что нового происходит в мире энергопотребления и энергетической безопасности?
Начнем с того, что известная фраза по поводу запаха газа в квартире или на улице не совсем правильна. У природного газа, который подается нам в квартиры для приготовления пищи или для подогрева воды, нет ни вкуса, ни запаха. То, что мы ощущаем, есть не что иное, как специальная добавка, необходимая для определения утечек газа. Это так называемый одорант, добавляют его на специально оборудованных станциях в следующих пропорциях: 16 мг на одну тысячу кубометров газа.
Основным компонентом природного газа, безусловно, является метан. Его содержание в газовой смеси составляет порядка 89-95%, остальные компоненты - это бутан, пропан, сероводород и так называемые примеси - пыль и негорючие компоненты, кислород и азот. Процент содержания метана зависит от типа месторождения.
Энергия природного газа, выделяемая при сгорании одного кубометра топлива, называется теплотой сгорания. Данная величина является одной из начальных во всех вопросах проектирования газовых объектов, и в разных странах за основу берутся различные значения. В России расчет ведется по низшей теплоте сгорания, в странах Запада, таких как Франция и Великобритания, - по высшей.
Говоря о взрывоопасности природного газа, стоит упомянуть о таких понятиях, как пределы взрываемости и опасная концентрация. Газ взрывается при концентрации его в помещении от 5 до 15 % от объема. Если концентрация ниже, газ не горит, если концентрация более 15%, то газовоздушная смесь горит при дополнительной подаче воздуха. Опасной концентрацией принято называть 1/5 от нижнего предела взрываемости, то есть 1%.
Бутан и пропан нашли свое применение как топливо для автомобилей (сжиженный газ). Также пропан используется для заправки зажигалок. Этан в качестве топлива применяется крайне редко, поскольку является сырьем для производства полиэтилена. Ацетилен крайне горюч и используется при сварке и резке металлов. Применение природного газа, а если быть точнее - метана, нами уже обговаривалось, он используется как горючее топливо в плитах, колонках и котлах.
По типам добываемого газа месторождения делятся на газовые или попутные. Основное различие между ними заключается в проценте содержания углеводородов. В газовых месторождениях содержание метана составляет около 80-90%, в попутных, или, как их принято еще называть, «нефтяных», содержание его не более 50%. Остальные 50% - это пропан-бутан и отделившаяся от газа нефть. Одним из самых больших минусов газа из попутного месторождения является обязательная его очистка от различных примесей. Получение природного газа бывает также связано с добычей гелия. Подобные месторождения встречаются достаточно редко, гелий считается оптимальным газом для охлаждения ядерных реакторов. Сера, выделяемая из сероводородов, добытых как примесь природного газа, также используется в промышленных целях.
Основным инструментом при добыче природного газа является буровая установка. Это четырехногая вышка высотой около 20-30 метров. К ней подвешивается труба с буром на конце. Труба эта увеличивается по мере увеличения глубины скважины, в процессе бурения в скважину добавляется специальная жидкость, чтобы разрушаемые породы ее не забили. Осуществляется подача данной жидкости с помощью специальных насосов. Разумеется, стоимость природного газа включает в себя затраты на эксплуатацию и сооружение газодобывающих скважин. От 40 до 60% себестоимости составляют затраты именно на это.
Итак, покинув место добычи, очищенный природный газ поступает на первую компрессорную станцию, или, как ее еще называют, головную. Расположена она чаще всего в непосредственной близости от месторождения. Там с помощью установок газ с высоким давлением поступает в магистральные газопроводы. Для поддержания заданного давления на магистральных газопроводах устанавливаются дожимные компрессорные станции. Поскольку прокладка труб с данной категорией давления внутри городов запрещена, перед каждым крупным городом устанавливается ответвление. Оно уже, в свою очередь, не повышает, а понижает давление. Часть его расходуется крупными потребителями газа - промышленными предприятиями, заводами, котельными. А другая часть поступает в так называемые ГРП - газораспределительные пункты. Там давление еще раз понижается. Где применение природного газа нам с вами наиболее знакомо и понятно? Это конфорки плит.
Активное применение природного газа берет свое начало в середине 19 века, после изобретения газовой горелки. Причем изначальное использование его сейчас для нас не совсем привычно. Сначала применялся он для освещения улиц. В Советском Союзе до конца 30-х годов прошлого века самостоятельной газовой отрасли не существовало. Месторождения газа открывались случайно, лишь при разведке нефтяных скважин. Активное использование природного газа началось с времен Великой Отечественной войны. Нехватка топлива, в связи с потерей части угольных и нефтяных месторождений, дала мощный толчок развитию газовой отрасли. Уже после окончания войны газовая отрасль активно развивалась и постепенно стала одной из самых энергоэффективных.
Пожалуй, лучшим доказательством преимущества природного газа как наиболее удобного источника энергии являются показатели Москвы. Подключение газа позволило ежедневно экономить один миллион кубов дров, 0,65 миллионов тонн угля, 150 тысяч тонн керосина и почти столько же топочного мазута. И все это было заменено 1 млн. куб. м газа. Далее последовала постепенная газификация всей страны и поиск новых месторождений. Позже были найдены огромные запаса газа в Сибири, которые и эксплуатируются по сей день.
Использование природного газа не ограничивается только приготовлением пищи - хоть и опосредовано, он применяется для подачи тепла в жилые дома. Большинство крупных городских котельных в Европейской части России используют в качестве основного топлива именно природный газ.
Также все чаще природный газ используют в химической промышленности как сырье для получения различных органических веществ. Все большее количество автомобильных гигантов разрабатывают автомобили на альтернативных видах топлива, в том числе водороде и природном газе.
С точки зрения экологии природный газ можно назвать одним из самых безопасных видов органического топлива. Однако подключение газа во многие сферы жизни человека и последующее сжигание привело к многократному увеличению содержания углекислого газа в атмосфере. Иначе этот процесс носит название "парниковый эффект". И это крайне негативно сказывается на климате нашей планеты. Однако новые технологии и уровень производства в последнее время максимально снижают уровень выбросов в атмосферу. Напомним, газ - один из наиболее безопасных видов топлива.
fb.ru
Мы часто говорим «на столе стоит пустой стакан», но на самом деле он не пустой, а наполненный воздухом.
Стакан, наполненный воздухом (news.vse42.ru)
Воздух – это смесь газов. В состав воздуха входят азот, кислород, углекислый газ и некоторые другие газы. Постоянные составные газы воздуха – это кислород, углекислый газ и азот. Но кроме постоянных газов в воздухе могут находиться примеси, содержание которых непостоянно. Это водяные пары, микробы, частицы дыма, пыли и соли, пыльца растений.
Чтобы лучше понять количественный состав воздуха, представим, что в 100 литрах воздуха содержится 78 литров азота, 21 литр кислорода, 1 литр углекислого газа и немного других примесей.
Состав воздуха (skachat-besplatno-litt)
------------------------------------------------------
Кислород необходим для дыхания человека, животных и растений. Растворенный в воде кислород расходуется при дыхании обитателями водоемов.
Человек или животное вдыхает воздух, где содержится кислород, а выдыхает воздух с большим количеством углекислого газа.
Часто можно услышать фразу «в комнате душно», так происходит, если помещение долгое время не проветривалось и большая часть кислорода уже израсходовалась.
Кислород поддерживает горение. Если горящую свечу накрыть стеклянной банкой, свеча будет гореть еще некоторое время, а потом погаснет.
Горение фитиля свечи (золотыеручки.москва)
Так произойдет, потому что горящая свеча израсходует кислород в банке, который поддерживал ее горение, но стало много углекислого газа.
Этот опыт доказывает, что кислород поддерживает горение. Углекислый газ выделяется при любом горении – дров, угля, нефти, табака, и других горючих веществ, и горения не поддерживает.
Используя знания об этом свойстве кислорода, мы сможем помочь человеку, если у него загорелась одежда: необходимо накрыть огонь плотной тканью, чтобы не поступал кислород.
Состав воздуха постоянен, это важное условие жизни на Земле. Но ведь во всех странах мира ежегодно сжигаются миллиарды тонн топлива, выделяя в атмосферу огромное количество углекислого газа и расходуя кислород.
Выхлопные газы автомобилей (expertpost.ru)
То же самое происходит на производствах, при пожарах.
Лесной пожар (en.deita.ru)
Люди, животные, растения и даже микробы дышат и также поглощают кислород, а выделяют углекислый газ.
----------------------------------------------------------------------------
Но при этом состав воздуха на планете в целом остается постоянным. Это результат работы зеленых растений, которые являются главным источником пополнения запасов кислорода на Земле.
В растениях под воздействием солнечного света из углекислого газа и воды образуются питательные вещества и кислород. Чем больше зеленых растений, тем чище воздух, поэтому в лесу так легко дышится.
Как было сказано, не все составляющие воздуха являются постоянными. Наличие и количество частичек пыли, пыльцы растений, соли других примесей зависит от местности и времени года.
Эти частицы появляются из дыма вулканов, пустынь, океанов, почвы, цветущих растений. В конце июня, например, появляется тополиный пух, а во время активного цветения растений, в воздухе много пыльцы.
Дым вулкана (wallons.ru)
Песчинки пустынь (hindirussi.ru)
Пыльца растений (vladtime.ru)
Тополиный пух (parnasse.ru)
Дышать загрязненным воздухом нежелательно для здоровья. Хотя, с другой стороны, пыль делает наш мир красивым: красочные закаты и рассветы – результат отражения солнечного света от пылинок, рассеянных в верхних слоях атмосферы.
Дождевые капли (geoman.ru)
Закат обычно красный – частички пыли и водяного пара отражают красные солнечные лучи таким образом, что их мы видим последними.
В центре каждой капельки дождя есть пылинка, которая помогла быстро образоваться этой капельке.
Туманы, облака и дождь состоят из множества пылинок, которые обволакиваются жидкостью.
Туман (wapkin.dp.ua)
Облака (goodimg.ru)
источник окнспекта - http://interneturok.ru/ru/school/okruj-mir/3-klass/undefined/vozduh-eto-smes-gazov
источник видео
http://www.youtube.com/watch?v=VmgO96xTZSE
http://www.youtube.com/watch?v=LF0BWaX9SuM
http://www.youtube.com/watch?v=PpS6GIaMrm0
http://www.youtube.com/watch?v=LKuWW9r-AkM
источник презентации - http://prezentacii.com/biologiya/13932-vozduh-smes-razlichnyh-gazov.html
www.kursoteka.ru