Question

Смесь метана с кислородом в объемном отношении 1:2 очень опасна, от небольшой искры может произойти взрыв. Объясните причину этого явления. Как по-вашему, в каком объёмном отношении смесь метана с воздухом является очень опасной?​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Причина этого явления в том, что молекулы метана и кислорода находятся в смеси в точном стехиометрическом соотношении согласно уравнению CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O. Когда одно из веществ находится в стехиометрическом недостатке, взрыв может быть очень слабым, а иногда, при сильном расхождении, и вовсе не происходит.

Поскольку объёмная доля кислорода в воздухе приблизительно равна 20% (1/5 часть по объёму), то очень опасной является смесь метана с воздухом в соотношении 1 к 2:1/5 = 1:10.

Answer 2

Причина опасности смеси метана с кислородом в объемном отношении 1:2 заключается в том, что данное соотношение является оптимальным для образования взрывоопасной смеси. Взрывы происходят, когда существует достаточное количество горючего вещества (метана) и окислителя (кислорода), а также источник воспламенения, способный инициировать химическую реакцию.

В данном случае, смесь метана с кислородом в соотношении 1:2 обеспечивает наилучшие условия для горения. При таком соотношении кислорода много, поэтому окисление метана протекает очень интенсивно. Если в этой смеси появляется искра или иной источник зажигания, он может вызвать мгновенное воспламенение всей смеси, что приведет к взрыву.

Что касается смеси метана с воздухом, то воздух состоит примерно на 21% из кислорода. Следовательно, оптимальное объемное отношение метана к воздуху, при котором смесь становится взрывоопасной, будет примерно 1:4.5. Однако, стоит отметить, что любая смесь горючего газа с окислителем может быть опасной при наличии источника зажигания, поэтому необходимо всегда соблюдать меры предосторожности при работе с горючими веществами.