كم لترًا من غاز البروبان يلزم للاحتراق؟
كم لترًا من غاز البروبان يلزم للاحتراق؟، من أشهر أمثلة عمليات احتراق الغاز هو احتراق غاز البروبان مع غاز الأكسجين، وتتمثل تلك العملية في التفاعل الذي يحدث لتوليد الوقود الهام جدًا لسير كل من الرافعات والسيارات وحتى تدفئة البيوت.
وأيضًا تسخين الماء، وفي ذلك المقال سنتحدث عن البروبان وكم يلزم منه ليتم الاحتراق، وكذلك استعمالاته بالحياة اليومية.
محتويات المقال
نبذة عن غاز البروبان
- قبل أن نحدد كم لترًا يلزم من ذلك الغاز لاحتراق كمية محددة من غاز الأكسجين، فمن الضروري أن نقدم نبذة مختصرة عنه، فهو عنصر كيميائي وهيدروكربوني صيغته الكيميائية هي “C3H8” كما أنه أليفاتي.
- ويُشتق عن طريق تقطير النفط أو نحصل عليه أثناء عمليات الاستخراج الخاصة بالغاز الطبيعي، وكتلته المولية 44.1 جرام/مول كما أنه عديم اللون، ونقطة الغليان له عند -42.09 درجة سيليزية.
- وقد تم التعرف على غاز البروبان للمرة الأولى لكن كعنصر متبخر من وقود السيارات “الجاسولين” سنة 1910، وتم بيع البروبان اقتصاديًا وقد تم تسميته “الجازول الأمريكي” سنة 1912، وتم استكشافه بواسطة العالم Walter Snelling حيث أثبت أنه يمكن تخزين أي غاز بشكل سائل، وكان البروبان متوفرًا بكثرة فبدأوا في تخزينه ثم بيعه.
- والبروبان عبارة عن مزيج من البروبان تبلع نسبته 90%، ومعه كميات صغيرة لغازات أخرى تحتوي على البروبيلين الذي تصل نسبته إلى 5% ولا تتجاوز ذلك، بالإضافة للبوتيلين والبوتان والغازات الأخرى التي لا تزيد نسبتهم عن 5%، ويُخزن البروبان بصورة سائلة في خزانات بضغط يصل إلى 10.34214 بار.
- يعتبر البروبان العضو الثالث بسلسلة البارافين والتي أولها الميثان ويليه الإيثان، ونحصل على البروبان عن طريق فصل النفط الخام خفيف التركيز أو ما يعرف بالغاز الطبيعي.
- وغاز البروبان متاح تجاريًا على نطاق واسع، حيث أنه مادة هامة تدخل بصناعة الإيثيلين للبتروكيماويات وأيضًا البروبيلين الذي يستعمل لصناعة الأسيتون، وعلاوًة على ذلك يستخدم كوقود لمحركات الاحتراق الداخلي وللاستعمالات المنزلية.
شاهد أيضًا: البترول والغاز الطبيعي كأحد مصادر الطاقة
كم لترًا من البروبان لازم للاحتراق
نحتاج من البروبان كمية مقدارها 6.8 لترًا ليتم الاحتراق، وذلك في وجود غاز الأكسجين بكمية مقدارها 34 لتر، وسنحصل على ذلك طبقًا للمعادلة الكيميائية التالية:
- C3H8+5O2 —> 3CO2+4H2O
- VC3H8 = VO2 X 1 Volume C3H8 / 5 Volume O2
- وVC3H8 = 34 L X 1 Volume C3H8 / 5 Volume O2
- VC3H8 = 6.8 L C3H8
صفات غاز البروبان واستعمالاته
- يتميز الغاز بأنه عديم اللون ويتم إضافة رائحة لاذعة إليه، ومن الممكن تحويله للحالة السائلة عن طريق تبريده وضغطه، حيث كما ذكرنا في السابق أن درجة غليانه تبلغ -42.09 درجة.
- كما أنه البديل الرئيسي لغاز المدينة، حيث أنه يعتبر المكون الأساسي لأسطوانات الغاز التي تستخدم بالمنازل، كذلك يجب التركيز على أنه يستعمل كوقود للحافلات وكذلك السيارات.
- ويستخدم في تشغيل الآلات الخاصة بالشواء وأيضًا الطبخ، كما يتم استعماله في الصناعات الخاصة بالتبريد وفي بعض من الثلاجات القديمة وأيضًا بالعمليات الخاصة بالتكسير البخاري.
- في طريق البحث عن كمية غاز البروبان اللازمة للاحتراق، نستنتج أن ذلك الغاز يستعمل كوقود بديل للأشياء الأخرى منذ سنة 1992، وهذا نظرًا لتكلفته المنخفضة وكثافته ووجوده بشكل وفير.
- بالإضافة لاحتراقه النظيف عند مقارنته بالغازات الأخرى، لكن بنفس الوقت يمثل خطرًا يهدد حياة البشر، حيث يستعمل كمصدر للطاقة بالكثير من الفنادق والمنازل.
- ومن الممكن أن يؤدي تسربه لاختناق الأشخاص المتواجدين بالمكان، أو يؤدي لاندلاع الحرائق أو لانفجار المباني، لذا يلزم أن نهوي المطبخ وكذلك الغرف التي يتواجد بها أسطوانات غاز ونغلق الصمام بشكل محكم بعد كل استعمال.
قد يهمك: أهمية الغاز الطبيعي الاقتصادية
خصائص البروبان
وبعد أن قمنا بالتعرف على البروبان واستعمالاته المتعددة، سنتعرف على عدة خصائص تميزه وهي:
- غاز البروبان يعتبر أحد أبسط وأخف الهيدروكربونات المتواجدة، ونتيجة لهذا فهو يعد واحدًا من أفضل الأنواع الخاصة بالوقود الحفري وأنظفها.
- يغلي البروبان الذي حالته سائلة عند الدرجة المئوية 42 تقريبًا.
- لا ينسكب ذلك الغاز ولا يترك بقايا ولا يتجمع، وذلك ما يجعله ليس مضرًا بالماء أو التربة.
- يتم إنتاج قرابة تسعين بالمائة من الإمدادات الأمريكية الخاصة بالبروبان محليًا، وما يتبقى من العشرة بالمائة يتم إنتاج ما يقارب ثلاثة أرباعها بالمكسيك أو كندا.
- عندما يحترق غاز البروبان بشكل كامل ينتج عنه بخار الماء النظيف وغاز ثَانِي أكْسِيد الكَرْبون.
- البروبان من الألكانات ثلاثية الكربون.
- البروبان غاز ليس له رائحة، لكن تضاف له رائحة عند الرغبة في اكتشاف التسربات.
- يقوم غاز البروبان بتجفيف الملابس على سرعة أكبر من الوحدة الكهربائية وأيضًا بخفة أقل منها.
- لذا فهو يوفر المال بالإضافة لتوفير الوقت.
- لن يقوم غاز البروبان بالاشتعال عندما يمزج بالهواء، إلا إذا وصل مصدر الإشعال لتسعمائة وعشرين درجة بالفهرنهايت.
الفرق بين غاز البروبان والبيوتان
- البيوتان كغاز البروبان حيث أنه يعد الغاز الخاص بالبترول المسال، بالإضافة إلى أنه يتم اشتقاقه من نفط خام.
- وذلك تحت الضغط، والغازين من الممكن أن يتحول كلاهما إلى سائل نستطيع أن نخزنه بكل سهولة.
- ويعتبر الفارق الأكبر بين غازي البروبان والبيوتان هو تفاعلهما خلال درجة الحرارة المنخفضة.
- لذا لا نستطيع استعمال البيوتان خلال درجة الحرارة الواصلة للتجمد.
- وذلك لأن درجة الغليان الخاصة به محددة عند درجة -0.5 مئوية.
- وعلى الجانب الآخر فإن نقطة الغليان الخاصة بالبروبان تقرب الدرجة -42 مئوية.
- لذا تستطيع أن تستعمل البروبان حتى في حالة التجمد تحت الصفر.
استعمال غاز البروبان في مجال الصناعة
- يستعمل غاز البروبان في بعض الصناعات وذلك لأنه يلائم احتياجاتها الخاصة.
- حيث يقوم عمال المعادن باستعمال الصهاريج الصغيرة الخاصة بغاز البروبان.
- ليقوموا بتغذية المشاعل الخاصة بالقطع وكذلك المعدات الأخرى.
- بالإضافة إلى ذلك فإن عمال البناء يستخدمون السخانات المحمولة الحاوية للبروبان لتدفئتهم خلال تأدية أعمالهم عندما يكون الطقس باردًا.
- كما يتم استعمال سخانات البروبان بالمواقع الخاصة بالبناء للجص ولتجفف الخرسانة.
- وأيضًا تسخين الأسفلت للقيام بالإصلاحات المتعددة وبناء الطرق السريعة.
- وطبقًا لأن ذلك الغاز يعد وقودًا منخفض التلوث فإن الشاحنات التي تعمل به تواصل عملها بكل أمان بداخل المستودعات الخاصة بالعمل وكذلك المصانع.
قد يهمك أيضًا: الفرق بين الغاز الطبيعى وغاز البوتاجاز في مصر
استعمالات أخرى لغاز البروبان
- يستعمل غاز البروبان على نطاق واسع بالمنازل خاصًة تلك التي تتواجد بالمناطق الريفية.
- وذلك لعدم توافر الخدمات الخاصة بالغاز الطبيعي بها.
- ومن ضمن هذه الاستعمالات: مكيفات الهواء، وسخانات الماء، والمجففات الخاصة بالملابس، والأفران بالإضافة لاستعماله بعملية طهي الطعام، وكذلك الشواء.
- يستعمل بالمزارع حيث أن ما يقارب نصف المزارع بالولايات المتحدة الأمريكية يستعملون غاز البروبان ليلبوا احتياجاتهم المتنوعة.
- حيث يقوم المزارعون باستعماله ليجففوا المحاصيل المختلفة والدفيئات الحارة وكذلك الجرارات التي تعمل بالكهرباء.
- يتم استعمال غاز البروبان بالمجال الخاص بالأعمال الحرة.
- حيث تستعمله المؤسسات التجارية المختلفة مثل مغاسل الملابس وأيضًا متاجر البقالة والمطاعم لطهي الطعام وتدفئته.
كيفية التصرف عند وجود تسرب غاز
- إن شممت رائحة غاز فلا تتعامل مع المفاتيح الكهربية، ولا تقوم بتشغيل المراوح الخاصة بالشفط أو أعواد الكبريت، لتجنب حدوث الانفجار.
- قم بإخلاء المنطقة من الناس بسرعة، وقم بإغلاق صمام الغاز بشكل محكم، وقم بإطفاء أي مصادر قريبة خاصة بالإشعال.
- افتح الشبابيك لتعمل على تهوية المكان، ثم قم بالبحث عن المصدر الخاص بالتسريب وذلك بمساعدة المختصين بذلك.
لقد تحدثنا في هذا المقال عن غاز البروبان وكم يلزم منه للاحتراق، كما تحدثنا بشكل مفصل عن استعمالاته المختلفة وأهميته وخصائصه وكذلك عيوبه، وأود أن يحوز مقالنا على اعجابكم وأن نكون قد وافينا كل استفساراتكم المتعلقة بذلك الموضوع.