Azoto dujos yra sunkesnės arba lengvesnės už orą. Azotas yra negyvos dujos, būtinos gyvybei.

Dujos yra viena iš materijos būsenų. Jis neturi konkretaus tūrio, užpildydamas visą talpyklą, kurioje jis yra. Tačiau jis turi sklandumą ir tankumą. Kokios yra lengviausios dujos? Kaip jie apibūdinami?

Lengviausios dujos

Pavadinimas „dujos“ buvo sugalvotas dar XVII amžiuje dėl jo sąskambių su žodžiu „chaosas“. Medžiagos dalelės iš tiesų yra chaotiškos. Jie juda atsitiktine tvarka, keisdami trajektoriją kiekvieną kartą susidūrę vienas su kitu. Jie stengiasi užpildyti visą turimą erdvę.

Dujų molekulės yra silpnai sujungtos viena su kita, skirtingai nei skystų ir kietų medžiagų molekulės. Daugumos jo rūšių negalima suvokti pojūčių pagalba. Tačiau dujos turi kitų savybių, pavyzdžiui, temperatūrą, slėgį, tankį.

Didėjant slėgiui, jų tankis didėja, o kylant temperatūrai – plečiasi. Lengviausios dujos yra vandenilis, sunkiausios – urano heksafluoridas. Dujos visada maišosi. Jei veikia gravitacinės jėgos, mišinys tampa nehomogeniškas. Lengvi pakyla aukštyn, sunkieji, atvirkščiai, krenta žemyn.

Lengviausios dujos yra:

  • vandenilis;
  • azotas;
  • deguonies;
  • metanas;

Pirmieji trys priklauso nulinei periodinės lentelės grupei, apie juos kalbėsime toliau.

Vandenilis

Kurios dujos yra lengviausios? Atsakymas akivaizdus – vandenilis. Tai pirmasis elementas periodinė lentelė, kuris yra 14,4 karto lengvesnis už orą. Jis žymimas raide H, kilusia iš lotyniško pavadinimo Hydrogenium (gimdantis vandenį). Vandenilis yra daugumos žvaigždžių ir tarpžvaigždinės medžiagos komponentas.

IN normaliomis sąlygomis Vandenilis yra visiškai nekenksmingas ir netoksiškas, bekvapis, beskonis ir bespalvis. Tam tikromis sąlygomis jis gali žymiai pakeisti savybes. Pavyzdžiui, susimaišius su deguonimi šios dujos lengvai sprogsta.

Gali ištirpti platinoje, geležyje, titane, nikelyje ir etanolyje. Veikiant aukštai temperatūrai, jis virsta metaline būsena. Jo molekulė yra dviatomė ir pasižymi dideliu greičiu, o tai užtikrina puikų dujų šilumos laidumą (7 kartus didesnį nei oro).

Mūsų planetoje vandenilis daugiausia randamas junginiuose. Pagal savo svarbą ir dalyvavimą cheminiai procesai jis yra antras po deguonies. Vandenilis randamas atmosferoje, yra vandens dalis ir organinės medžiagos gyvų organizmų ląstelėse.

Deguonis

Deguonis žymimas raide O (Oxygenium). Jis taip pat yra bekvapis, beskonis ir bespalvis normaliomis sąlygomis ir randamas dujinė būsena. Jo molekulė dažnai vadinama dioksidu, nes joje yra du atomai. Yra alotropinė forma arba modifikacija – ozono dujos (O3), susidedančios iš trijų molekulių. Jis yra mėlynos spalvos ir turi daug savybių.

Deguonis ir vandenilis yra labiausiai paplitusios ir lengviausios dujos Žemėje. Mūsų planetos plutoje yra daugiau deguonies, jis sudaro apie 47% jos masės. Surištoje būsenoje vandenyje yra daugiau nei 80 proc.

Dujos yra svarbiausias elementas gyvybiškai svarbi augalų, gyvūnų, žmonių ir daugelio mikroorganizmų veikla. Žmogaus kūne jis skatina redokso reakcijas, su oru patenka į mūsų plaučius.

Dėl ypatingų deguonies savybių jis plačiai naudojamas medicinos reikmėms. Su jo pagalba pašalinama hipoksija, virškinimo trakto patologijos, bronchinės astmos priepuoliai. Maisto pramonėje jis naudojamas kaip pakavimo dujos. IN žemės ūkis Deguonis naudojamas vandeniui praturtinti žuvų auginimui.

Azotas

Kaip ir dvi ankstesnės dujos, azotas susideda iš dviejų atomų ir neturi ryškaus skonio, spalvos ar kvapo. Simbolis, vaizduojantis jį lotyniška raidė N. Kartu su fosforu ir arsenu priklauso pniktogenų pogrupiui. Dujos yra labai inertiškos, todėl jos gavo azoto pavadinimą, kuris iš prancūzų kalbos išverstas kaip „negyvas“. Lotyniškas pavadinimas yra Nitrogenium, tai yra „salipetos pagimdymas“.

Azoto yra nukleino rūgštys chlorofilas, hemoglobinas ir baltymai yra pagrindinis oro komponentas. Daugelis mokslininkų jo turinį humuso ir žemės plutoje aiškina ugnikalnių išsiveržimais, pernešančiais jį iš Žemės mantijos. Visatoje dujos egzistuoja Neptūne ir Urane ir yra jų dalis saulės atmosfera, tarpžvaigždinė erdvė ir kai kurie ūkai.

Žmonės azotą daugiausia naudoja skystu pavidalu. Jis naudojamas krioterapijoje, kaip produktų pakavimo ir laikymo terpė. Jis laikomas efektyviausiu gesinant gaisrus, išstumiant deguonį ir atimant iš ugnies „kurą“. Kartu su siliciu jis sudaro keramiką. Azotas dažnai naudojamas įvairių junginių, pavyzdžiui, dažiklių, amoniako, sprogstamųjų medžiagų, sintezei.

Išvada

Kurios dujos yra lengviausios? Dabar jūs pats žinote atsakymą. Lengviausi yra vandenilis, azotas ir deguonis, kurie priklauso nulinei periodinės lentelės grupei. Po jų seka metanas (anglis + vandenilis) ir oksidas

Kurios dujos yra lengvesnės už orą?

  1. lengvesni už orą: CO, Ne, C2H2.
  2. Oras yra dujų mišinys. Lengviausias šio mišinio elementas yra helis (todėl balionai su heliu taip greitai pakyla į orą).
  3. Jis - helis
  4. Išstudijuokite chemiją arba pažiūrėkite į periodinę lentelę, visos dujos, kurių masė mažesnė nei deguonies molekulės 16+16 (O2), bus lengvesnės už deguonį ir atmosferoje yra iki 21%, bet galite sutelkti dėmesį į azotą 14+ 14 (N2), atmosferoje jo yra iki 78%. Tiksliau, pagal šiuos duomenis galite apskaičiuoti ir palyginti.
  5. Visi su mažesniu svoriu.
  6. Dujos, kurios yra lengvesnės už orą:
    Helis - Jis
    Metanas -CH4
    Vandenilis – H2
    Amoniakas -NH3
    Vandenilio fluoridas-HF
  7. oras yra dujų mišinys. daugiausia azoto, deguonies ir anglies dioksido.

    Pats azotas yra lengvesnis už orą, o vandenilis ir helis jau seniai žinomi dėl savo lakiųjų savybių. tačiau vandenilis yra sprogus, todėl helis buvo naudojamas beveik visada ir naudojamas iki šiol.

    be to, karštesnis oras bus lengvesnis už šaltą (žinoma, esant tokiam pat slėgiui).

  8. cementas
  9. Visos dujos ir garai molekulinė masė mažiau nei oro, t.y. lt;29
    Vandenilis H2, helis He, vandens garai H2O, neonas Ne, gamtines dujas- metanas CH4.
  1. Įkeliama... Pastatas žemės pluta pasakykite man žemės plutos tipus ir struktūrą Žemės pluta yra viršutinė litosferos dalis. Visko mastu gaublys Tai galima palyginti su...
  2. Kraunasi... Kodėl vanduo niekuo nekvepia? Netiesa, jis labai kvepia, o kartais kvepia drėgme. Vandens kvapas.
  3. Įkeliama... kas yra žievė? Cora # 769; Taip dažniausiai vadinama išorinė, periferinė kamieno ar šakos dalis, daugiau ar mažiau lengvai atskiriama nuo vidinės (daug tankesnės) masės...
  4. Įkeliama... Kokia yra baltymo rodopsino funkcija? Rhodopsi#769;n (visual pub#769;rpur) yra pagrindinis regos pigmentas žmonių ir gyvūnų tinklainės lazdelėse. Priklauso sudėtingiems baltymams chromoproteinams....
  5. Įkeliama... Padėkite man suprasti žodį „Baltas“ pagal jo sudėtį, tai yra, šaknį ir pan. baltašaknis, -e priesaga. -et - galūnė balta - šaknis, e - priesaga, et - galūnė...
  6. Kraunasi... kas lemia švytuoklės svyravimo dažnį? dažnis = 1 / periodas = 2 * pi * šaknis (stygos ilgis / gravitacinis pagreitis), todėl švytuoklės svyravimo dažnis priklauso nuo 1) periodo2) stygos ilgio, 3) gravitacinio pagreičio...

Šiame straipsnyje pateiksime skirtingas nuomones šia tema....

Iš medžiagos Vikipedijoje, laisvojoje enciklopedijoje:

Oras- natūralus dujų, daugiausia azoto ir deguonies, mišinys, kurį sudaro žemės atmosfera. Oras būtinas normaliam daugumos sausumos gyvų organizmų egzistavimui: ore esantis deguonis kvėpuojant patenka į organizmo ląsteles ir panaudojamas oksidacijos procese, dėl kurio išsiskiria gyvybei reikalinga energija (medžiagų apykaita, aerobai). ). Pramonėje ir kasdieniame gyvenime atmosferos deguonis naudojamas kurui deginti, gaminant šilumą ir mechaninė energija vidaus degimo varikliuose. Inertinės dujos gaunamos iš oro suskystinant. Pagal Federalinis įstatymas„Dėl atmosferos oro apsaugos“. atmosferos oras suprantamas kaip „gyvybiškai svarbus komponentas aplinką, kuris yra natūralus atmosferinių dujų mišinys, esantis už gyvenamųjų, pramoninių ir kitų patalpų ribų.

Cheminė sudėtis

Oro sudėtis gali keistis: didieji miestai anglies dvideginio kiekis bus didesnis nei miškuose; kalnuose mažas deguonies kiekis, nes deguonis yra sunkesnis už azotą, todėl didėjant aukščiui jo tankis mažėja greičiau. Įvairiose žemės dalyse kiekvienos dujos oro sudėtis gali skirtis 1–3%.

Ore visada yra vandens garų. Taigi, esant 0 °C temperatūrai, 1 m³ oro talpina daugiausia 5 gramus vandens, o esant +10 °C – jau 10 gramų.

Oro pardavėjai

Remiantis medžiaga iš žurnalo " » Jevgenijus Bezeka

Broli, – sako jis, – priimk mano nuoširdžius sveikinimus! Argi ne jus mačiau praėjusią vasarą pietinėje Misūrio valstijoje, kai pardavinėjote spalvotą smėlį už pusę dolerio už arbatinį šaukštelį ir reikalavote, kad jei tik supiltumėte jį į lempą, žibalas niekada nesprogs?
- Žibalas tikrai niekada nesprogsta, - atsakau. – Sprogsta tik dujos.
O"Henris. Iš kolekcijos "The Noble Rogue"

Neseniai užsukau į padangų parduotuvę pasikeisti padangų. O pateikdamas užsakymą darbuotojas tiesiog, kaip savaime suprantamas dalykas, pusiau teigiamai paklausė:
- Ar pumpuosime jį azotu?
- Kodėl?
Darbininkas pažvelgė į mane ilgu, vertinančiu žvilgsniu, ilgai įkvėpė ir greitai, slėpdamas akis, pasakė:
„Jis lengvesnis, ratai neskleidžia triukšmo ir nesprogsta nuo perkaitimo, nepraleidžia pro vožtuvą ir nereikia jo pumpuoti.
Suintrigavo. Dabar azotas parduodamas beveik ant kiekvieno kampo. Ar tikrai taip paprasta? Ir tada aš prisidengiau laikraščiais, prisijungiau prie interneto ir užėmiau telefoną. Užkabino: kokį masalą ima eilinis automobilio savininkas ir ką apie azotą mano tikri ekspertai?
Dabar jis nesprogs. Jis to nenuvils. Ir nekels triukšmo. Pagerės valdymas, o degalų sąnaudos, atvirkščiai, sumažės. Bet dėl ​​kokių nors priežasčių variklio galia nedidėja - gaila. Ir už visą malonumą kokie 200 rublių.
Netikite manimi? Veltui! Pažvelkite, pavyzdžiui, į bendrovės „Tekhsnab“ svetainę (http://tehsnab21.ur.ru/nitro.html). Vietiniai ekspertai jums pasakys dar mažiau detalių. Cituoju: „Deguonis žalingai veikia gumą. Pirma, tai pagreitina jo senėjimą. Antra, jis prasiskverbia pro ploniausias skylutes, „nuteka“ iš labiausiai sandarių rezervuarų, taigi ir iš padangos. Azotas iš padangos nepalieka taip lengvai kaip oras, t.y. Slėgio nuostoliai yra daug mažesni nei tada, kai padanga pripildoma oro.
Taigi, palauk! Azoto ore yra 78%. Vadinasi, jei visas deguonis iš padangos ištekės savaime, ten liks tik azotas? Užsiurbiu oru (kuriame vėl, kaip visada, 78% azoto) ir padangoje jau bus 84% ​​azoto. Antrą kartą išpumpuoju bus 88%, o trečią kartą - 91%. Pasirodo, jau važiuojame grynu azotu. O gal jie kažką painioja?
Štai dar vienas: „Ratas, pripūstas azotu, yra lengvesnis nei ratas, pripūstas įprastu oru. „Domino“ kompanija teigia, kad nesumažėjęs svoris be spyruoklių „bus pastebimas automobilio dinamikoje ir degalų sąnaudose“. Įsivaizduokite, kiek dešimtųjų gramo 15 kilogramų ratas taps lengvesnis! Kaip nepastebi degalų sąnaudų! Tikriausiai galite sutaupyti du gramus per metus. O jei pasiseks – visus tris!
Stiprūs koziriai... Įdomu, ką apie tai mano Padangų pramonės instituto (NIISHP) specialistai? Tezė apie „sprogsta padanga dėl perkaitimo“ vos nepaliko be žado: „Ką tu šneki! Paprastas ratas gali atlaikyti 8–9 atmosferų slėgį 2 greičiu! Sunkvežimis turi dar daugiau. Ar įmanoma taip pašildyti orą padangoje? Nesvarbu, ar tai azotas, ar grynas deguonis, – šių dujų šiluminis plėtimasis beveik vienodas. Iki šiol „padangų sprogimai dėl perkaitimo“ planetoje nebuvo užfiksuoti. Ir juo labiau, azotas niekaip negali paveikti padangų triukšmo ar sukibimo su keliu – jis negali pakeisti protektoriaus rašto! Rūdys? Taip, deguonis, kaip oksidatorius, sukelia ratlankio koroziją ir pagreitina padangų susidėvėjimą. Jei padanga pažeista, metaliniai elementai gali surūdyti. Azoto poveikį gali įvertinti kiekvienas: jei, tarkime, oru pripūstos padangos rėmas pūva ir praranda tvirtumą maždaug po septyniasdešimties metų, tai padanga su azotu tarnaus visus 75! Ar net 80. Apgaulė ta, kad guma taip ilgai neišsilaiko!
O vadovaujantis Azoto pramonės instituto specialistas Maksimas Lvovičius Firtas pirmą kartą iš manęs išgirdo apie naujas, „stebuklingas“ šių dujų savybes: „Kokia nesąmonė - atvėsina padangą! Kur dingsta šiluma? O kaip su energijos tvermės dėsniu? O Mendelejevas-Clapeyronas? Jau atšaukėte? (Skausminga pauzė.) O gal turėjote omenyje skystą azotą?
Tačiau vis tiek buvo geras argumentas azoto naudai. „Bridgestone“ Maskvos biuro vyriausiojo techninio specialisto Sergejaus Biriukovo žodis: „Staiga kilo gaisras! Ratas sprogs, oras plys į liepsnas. Jis tinkamai sudegs. O jei padangoje yra azoto, nelaimės galima išvengti“. Tai kalba! Gaila, kad ugniagesiai negirdi.
Tad ne veltui pripildžiau padangas oro. Ne, man gaila ne pinigų. Aš tiesiog nenoriu atrodyti kaip nesupratusi namų šeimininkė. Net ir padangų montuotojo akimis. Ir žinok, už tai tave gerbia.

Azotas padangose.

Remiantis www.taganka.biz medžiaga

Kodėl reikia siurbti ratus azotu: pažvelkime atidžiau į padangose ​​pumpuojamo azoto naudą. Azotas yra padangų ir jį naudojančių asmenų saugos sinonimas. Pagrindiniai oro komponentai yra 78% azotas ir 21% deguonis. Azoto molekulės N2 yra didesnės už deguonies molekules O2. Apskritai oras padangos viduje yra sudarytas iš deguonies, azoto ir garų, tačiau slėgio nuotėkį sukelia O2 ir garai, nes šios molekulės daug greičiau juda per padangos sieneles. . Kitas neigiamas suspausto oro naudojimo aspektas yra oksidacinės savybės deguonies ir vandens garų. Pratekėjęs per kamerą, deguonis oksiduoja laidą, karoliuko žiedą ir diską. Tai turi įtakos padangos stiprumui ir atitinkamai važiavimo saugumui.
Suslėgtu oru užpildyta padanga nutekės 0,08 atm/mėn. Deguonis pro padangų sieneles praeina 30-40% greičiau nei azotas ir nuotėkis tęsis tol, kol išsilygins dalinis dujų slėgis. Taigi, jei deguonies kiekis padangoje neviršija 5% keleivinių padangų ir 2,5% sunkvežimių padangų, tada dalinio dujų slėgio santykis padangos viduje ir išorėje bus subalansuotas, o nuotėkių neatsiras. Šis efektas pasiekiamas pumpuojant azotą į padangą.
Taigi, azoto panaudojimo padangoms pripūsti privalumai yra tokie.
Pirma, padangų senėjimo ir ratų korozijos prevencija, nes nėra drėgmės, alyvos, dulkių – dalelių, mažinančių rato patvarumą.
Antra, sumažinama padangos sprogimo tikimybė. Jokio padangos įkaitimo važiuojant dideliu greičiu ir „prilipus“ stabdžių sistemai, nes nėra deguonies, kuris yra plėtimosi elementas (tai ypač svarbu sunkvežimiams).
Trečia, padangų slėgio stabilumo didinimas. Yra žinoma, kad padangų slėgį rekomenduojama tikrinti kartą per dvi savaites. Naudojant azotą, šis dažnis padidėja tris kartus.
Ketvirta, gerinamas sukibimas su keliu. Lyginant su oru (kuriam dažniausiai stipriai įtakoja temperatūros ir slėgio pokyčiai), grynas azotas pasižymi padidintomis amortizacinėmis savybėmis, tai yra, ratas veikia kaip papildomas amortizatorius.
Be to, svarbu atidžiau pažvelgti į naudą, kurią jums suteiks padangų užpildymas azotu, palyginti su padangų užpildymu oru.
Padangų užpildymo azotu pranašumai, palyginti su padangų užpildymu oru:
Nelygios kelio dangos pravažiavimo lygumo ir minkštumo gerinimas
Pagerina ratų amortizaciją ir sumažina transporto priemonės pakabos apkrovą
Tobulinamas automobilio valdymas
Pagerintas stabilumas posūkiuose, persirikiuojant ir įvažiuojant į kelio pusę
Geresnis sukibimas su keliu ir sumažintas stabdymo kelias
Ratų slydimo mažinimas avarinio paleidimo metu
Triukšmo ir vibracijos, kylančios dėl padangos sąlyčio su kelio danga, sumažinimas Ženkliai sumažėja padangų slėgio svyravimai, nepaisant transporto priemonės greičio, apkrovos ir aplinkos temperatūros
Ratų eksploatacinių savybių gerinimas esant padidintai apkrovai ir temperatūrai
Sumažinti padangų susidėvėjimą ir užtikrinti tolygų nusidėvėjimą
Sumažinti disko sugadinimo tikimybę įkritus į skylę, atsitrenkus į bortelį ir pan.
Padangų plieno kordo ir ratų medžiagos oksidacijos procesų pašalinimas
Visa tai padeda ne tik pagerinti padangų charakteristikas, bet ir užtikrina jūsų saugumą bet kuriame kelyje.
Kaip vyksta siurbimo procedūra:
Tikriausiai daug kam bus įdomu, kaip į padangas pumpuojamas azotas? Visas siurbimo procesas atliekamas naudojant specialius įrenginius – azoto generatorius.
Besisukantys azoto generatoriai yra stacionarūs įtaisai, naudojami oro mišiniui paversti. Oras pereina kelis apdorojimo etapus:
Ne mažiau kaip 8 atmosferų suslėgto oro įpurškimas į darbo sistemą.
Atliekamas kelių lygių filtravimas. Oras nuriebalinamas, išvalomas nuo drėgmės, aliejaus priemaišų ir aromatinių angliavandenilių.
Išvalyto oro siurbimas per specialias membranas, kad būtų atskirtos azoto-N2 molekulės.
Po viso apdorojimo ciklo gaunamas azotas, kurio grynumas didesnis nei 95%. Kaip jau žinome, toks dujų mišinio santykis, kai deguonies kiekis neviršija 5%, yra pats optimaliausias automobilių padangoms.
Rato vožtuvas sujungtas su specialia instaliacija, kuri, atskirdama azotą nuo visų kitų ore esančių dujų, priverčia jį į padangą. Tai yra, dabar, pripūtę ratą praktiškai inertiniu azotu, neįsileidžiame deguonies į vidų, bet ir neleidžiame drėgmei patekti į padangos ertmę. Ir tai mums tik į naudą, nes dabar rato ratlankis nėra veikiamas korozijos. Visi žino, kad dėl korozijos padangų sėdynės gali prarasti jų sandarumą. Dėl to kiekvienas automobilio savininkas turėtų aiškiai suprasti, kad padangų pripūtimas azotu turi nemažai privalumų, kurie ne tik padeda pailginti padangos tarnavimo laiką, bet, svarbiausia, suteikia komfortą ir saugumą bet kuriame kelyje.
Pagrindiniai privalumai:
Sumažina padangų pripūtimo ir padangų slėgio stebėjimo poreikį; padangų ilgaamžiškumas didėja; pagerėja padangų veikimas; jo remontas yra lengvesnis, nes vidinis paviršius padangos ir rėmas nesiliečia su deguonimi, o tai pašalina koroziją; sumažinama ratlankių ir vožtuvų korozija; padangos degimas arba plyšimas dėl savaiminio užsidegimo neįtraukiami. Sportinių automobilių ratai – nuo ​​Formulės 1 iki žiedinių lenktynių – pripučiami tik azotu. Didelio greičio mėgėjams rekomenduojame pasekti profesionalių lenktynininkų pavyzdžiu.

Padangų pripūtimas azotu
Azotas yra ekonomiškas ir saugus!
Azoto naudojimo nauda jau seniai vertinama Vakarų Europa. Ten, padangų dirbtuvėse ir specializuotuose centruose, tokia paslauga įprasta. Ypač aktualu ši tema sunkvežimių vairuotojams, naudojantiems tvirtas plienines kordines padangas Euro sunkvežimiams su labai aukštu vidiniu slėgiu (apie 8 barai). Tačiau lengvojo automobilio vairuotojui nekenkia žinoti, kad azotu pripūstoje padangoje slėgis palaikomas tolygiau. Tai reiškia, kad padangai per daug įšylant vasarą arba labai nukritus aplinkos temperatūrai žiemą, staigių padangų slėgio pokyčių nebūna. Nereikia aiškinti, kad per didelis ar žemas slėgis kenkia padangoms. Jei padanga kainuoja 5–8 tūkstančius rublių, tada išleisti šiek tiek pinigų „sveikatai“ išsaugoti yra šventas dalykas. Be to, azoto pripūstos padangos slėgis natūraliai krenta lėčiau. Šis procesas vyksta nuolat molekuliniame lygmenyje, o kadangi azoto molekulės yra gana didelės, jos prasčiau prasiskverbia. molekulinė struktūra gumos. Tuo pačiu metu ratus pripūsti reikia rečiau.
Oras, kuriuo kvėpuojame ir užpildo plaučius bei padangas, sudaro apie 21 % deguonies ir 78 % azoto. Deguonis turi žalingą poveikį gumai. Pirma, tai pagreitina jo senėjimą. Antra, deguonis prasiskverbia per ploniausias skylutes, „išteka“ iš labiausiai sandarių rezervuarų, taigi ir iš padangos. Azotas iš padangos nepalieka taip lengvai kaip oras, t.y. slėgio nuostoliai yra daug mažesni nei padangą pripildžius oro.
Taip pat žinoma, kad suslėgtas deguonis padangoje pagreitina ratlankio korozijos procesus. Deguonis pažeidžia padangų šonus ir karkasą.
Padangų užpildymas azotu, t.y. be deguonies, sumažina drėgmę padangoje, o tai padidina jos ilgaamžiškumą. Padangų pripildymo azotu privalumai žinomi jau seniai ir iki šiol buvo naudojami daugiausia sunkvežimių ir autobusų padangoms užpildyti, taip pat visais atvejais, kai reikėjo pasiekti ypatingų padangų savybių, pavyzdžiui, lengviesiems automobiliams pasiekus rekordinį greitį. Nors oficialių taisyklių dėl padangų užpildymo azotu kol kas nėra, daugelis padangų parduotuvių jau plačiai siūlo šią paslaugą savo klientams. Po to, kai padangų užpildymas azotu tapo plačiai paplitęs sunkvežimių, autobusų ir traktorių padangoms, dabar azotas plačiai naudojamas lengvųjų automobilių padangoms. Azoto panaudojimo padangoms, o ne orui pripildyti, efektyvumas pagrįstas tuo, kad tai yra „kilniosios“ (inertinės) dujos, jose nėra dulkių, alyvos, šlapių dalelių ar kitų rato patvarumą mažinančių komponentų. Todėl azotas yra padangų ir jį naudojančių asmenų saugos sinonimas.
Azoto naudojimas padangoms pripūsti yra naudingas:
1. Nėra oksidacijos procesas metalinės kordinės padangos. Ore esantis deguonis yra oksidatorius, o didelė drėgmė oru pripūstos padangos viduje sukelia drėgmės kondensaciją dėl temperatūros pokyčių. Kartu šie veiksniai sukelia plieno kordo koroziją ir dėl to sutrumpina padangos tarnavimo laiką. Azoto drėgnumas yra artimas nuliui ir jis nėra oksidatorius.
2. Oru pripūstoje padangoje slėgis smarkiai kinta priklausomai nuo esamos padangos temperatūros, o vasarą natūraliai šis slėgis pasiekia maksimalias reikšmes. Oro šiluminio plėtimosi koeficientas yra didelis: lengvojo automobilio ratui slėgio padidėjimas padangose ​​gali siekti 0,5-0,8 atmosferos. Esant apkrovai, menkiausias automobilio padangos smūgis gali sukelti sprogimą, o sprogus priekiniam ratui rezultatas bus nenuspėjamas. Azoto šiluminio plėtimosi koeficientas yra daug mažesnis: slėgis padangoje dėl kaitinimo pasikeis tik 0,1 atmosferos, todėl slėgio padangos viduje stabilumas užtikrinamas esant bet kokiai temperatūrai.
3. Sportinių automobilių, nuo Formulės 1 iki žiedinių lenktynių, ratai pripučiami tik azotu. Didelio greičio mėgėjams rekomenduojame pasekti profesionalių lenktynininkų pavyzdžiu.
4. Slėgio stabilumas svarbus ir pačioms padangoms, kurios, keičiantis temperatūrai ir slėgiui, greičiau susidėvi. Pripūtę padangas azotu, žymiai pailginsite jų tarnavimo laiką.
Taigi, sutaupymas akivaizdus – padangos tarnauja ilgiau ir niekada nesprogs ir nesprogs. Beje, praktiški užsieniečiai savo padangas azotu pildo jau daug metų. Kiekvienoje degalinėje ar autoservise kartu su įprastu kompresoriumi yra ir azoto kompresorius. Serviso darbuotojai sužino, kad reikia pripūsti ratus azotu, žiūrėdami į spalvotus vožtuvų dangtelius. Pirkdami iš užsienio importuotą automobilį atkreipkite į tai dėmesį.

Dujos yra viena iš materijos būsenų. Jis neturi konkretaus tūrio, užpildydamas visą talpyklą, kurioje jis yra. Tačiau jis turi sklandumą ir tankumą. Kokios yra lengviausios dujos? Kaip jie apibūdinami?

Lengviausios dujos

Pavadinimas „dujos“ buvo sugalvotas dar XVII amžiuje dėl jo sąskambių su žodžiu „chaosas“. Medžiagos dalelės iš tiesų yra chaotiškos. Jie juda atsitiktine tvarka, keisdami trajektoriją kiekvieną kartą susidūrę vienas su kitu. Jie stengiasi užpildyti visą turimą erdvę.

Vožtuvo lynas. Vienas lyno galas, leidžiantis manipuliuoti Picardo baliono vožtuvu, patektų į gondolą. Kaip užtvirtinti skylę, pro kurią pateko virvė, kad oras nepatektų iš kabinos retesnėje aplinkoje? Norėdamas įvesti lyną vožtuvui valdyti iš hermetiško stratosferos konteinerio, profesorius Piccardas išrado labai paprastą prietaisą, kuris vėliau buvo panaudotas tokioms. balionai, pastatytas Rusijoje.

Gondolos viduje jis įdėjo sifoninį vamzdelį, su kurio ilga atšaka susisiekė kosminė erdvė. Vamzdžio viduje nubėgo vožtuvo lynas, kurio poslinkis skysčio lygių skirtumo nepakeitė. Ištraukti virvę buvo galima nesibaiminant, kad iš valties išbėgs oras, nes gyvsidabris uždarė vamzdyną, kuriuo virvė judėjo. Barometras pakabinamas ant skalės. Viršutinis kiuvetės barometro vamzdelio galas yra pritvirtintas prie vienos balansavimo plokštės, o kitoje plokštelėje yra keli ją balansuojantys svarstyklės.

Dujų molekulės yra silpnai sujungtos viena su kita, skirtingai nei skystų ir kietų medžiagų molekulės. Daugumos jo rūšių negalima suvokti pojūčių pagalba. Tačiau dujos turi kitų savybių, pavyzdžiui, temperatūrą, slėgį, tankį.

Didėjant slėgiui, jų tankis didėja, o kylant temperatūrai – plečiasi. Lengviausios dujos yra vandenilis, sunkiausios – urano heksafluoridas. Dujos visada maišosi. Jei veikia gravitacinės jėgos, mišinys tampa nehomogeniškas. Lengvi pakyla aukštyn, sunkieji, atvirkščiai, krenta žemyn.

Ar pasikeis balansas pasikeitus barometriniam slėgiui? Žvelgiant į kabantį barometrinės skalės vamzdelį, atrodytų, kad jame esančio gyvsidabrio lygio pokytis neturėtų turėti įtakos plokščių pusiausvyrai, nes skysčio stulpelis remiasi į kibire esantį gyvsidabrį ir neturi jokios įtakos. būdas sustabdymo momentu.

Tai tiesa; tačiau bet koks barometrinio slėgio pokytis turės įtakos artefakto pusiausvyrai. Paveikslas Ar balanso svyravimai pasikeis esant atmosferos slėgiui? Atmosfera spaudžia vamzdį iš viršaus, o pastarasis nesipriešina pasipriešinimui, nes virš gyvsidabrio susidaro vakuumas. Todėl ant kitos lėkštės padėti svarmenys subalansuoja stiklinį barometro vamzdelį ir atmosferos sukuriamą slėgį ant jo; kadangi atmosferos slėgis vamzdžio atkarpoje yra tiksliai lygus joje esančios gyvsidabrio stulpelio svoriui, todėl skalė subalansuoja visą gyvsidabrio barometrą.

Lengviausios dujos yra:

  • vandenilis;
  • azotas;
  • deguonies;
  • metanas;

Pirmieji trys priklauso nulinei periodinės lentelės grupei, apie juos kalbėsime toliau.

Vandenilis

Kurios dujos yra lengviausios? Atsakymas akivaizdus – vandenilis. Tai pirmasis periodinės lentelės elementas ir yra 14,4 karto lengvesnis už orą. Jis žymimas raide H, kilusia iš lotyniško pavadinimo Hydrogenium (gimdantis vandenį). Vandenilis yra labiausiai paplitęs elementas Visatoje. Tai yra daugumos žvaigždžių ir tarpžvaigždinės medžiagos dalis.

Todėl barometrinio slėgio pokyčiai turės įtakos indų balansui. Šiuo principu veikia vadinamieji skalės barometrai, prie kurių lengvai prijungiamas jų rodmenų registravimo mechanizmas. Sifonas ore. Kaip naudoti sifoną neapverčiant indo ir be jokių tradicinių procedūrų? Talpykla užpildyta beveik iki kraštų.

Piešimas. Ar yra paprasta procedūra šiam sifonui paleisti? Problema ta, kad skystis per sifono vamzdelį pakiltų virš jo lygio inde ir pasiektų prietaiso alkūnę. Kai skystis praeis per alkūnę, sifonas pradės veikti. Tai nekainuos jums jokių pastangų, jei pasinaudosite šia mažai žinoma skysčių savybe, apie kurią kalbėsime.

IN normaliomis sąlygomis Vandenilis yra visiškai nekenksmingas ir netoksiškas, bekvapis, beskonis ir bespalvis. Tam tikromis sąlygomis jis gali žymiai pakeisti savybes. Pavyzdžiui, susimaišius su deguonimi šios dujos lengvai sprogsta.

Gali ištirpti platinoje, geležyje, titane, nikelyje ir etanolyje. Veikiant aukštai temperatūrai, jis virsta metaline būsena. Jo molekulė yra dviatomė ir pasižymi dideliu greičiu, o tai užtikrina puikų dujų šilumos laidumą (7 kartus didesnį nei oro).

Paimkite stiklinį skersmens vamzdelį, kurį galite uždengti pirštu. Taip uždengę atvirą jo galą panardinsime į vandenį. Žinoma, vanduo negali patekti į vamzdelį, bet jei pajudinsite pirštą, jis iškart pateks, ir mes suprasime, kad iš pradžių jo lygis bus didesnis nei skysčio lygis inde; tada skysčio lygiai bus vienodi. Paaiškinkime, kodėl skysčio lygis vamzdyje pirmiausia viršija skysčio lygį talpykloje. Skysčiui kylant vamzdžiu, jo greitis nesumažėja dėl gravitacijos, nes judančią dalį visada palaiko apatiniai vamzdyje esantys sluoksniai.

Mūsų planetoje vandenilis daugiausia randamas junginiuose. Pagal savo svarbą ir dalyvavimą cheminiuose procesuose jis nusileidžia tik deguoniui. Vandenilis randamas atmosferoje ir yra vandens ir organinių medžiagų dalis gyvų organizmų ląstelėse.

Deguonis

Deguonis žymimas raide O (Oxygenium). Įprastomis sąlygomis jis taip pat yra bekvapis, beskonis ir bespalvis, taip pat yra dujinės būsenos. Jo molekulė dažnai vadinama dioksidu, nes joje yra du atomai. Yra jo alotropinė forma arba modifikacija – ozono dujos (O3), susidedančios iš trijų molekulių. Jis yra mėlynos spalvos ir turi daug savybių.

Tokiu atveju mes nepastebime, kas atsitinka, kai mes metame kamuolį į viršų. Į viršų mestas kamuolys dalyvauja dviem judesiais: vienas aukštyn, su pastovus greitis, o kitas – žemyn, tolygiai paspartintas. Mūsų vamzdyje nėra antrojo judesio, nes kylantį vandenį ir toliau stumia kitos kylančios skysčio dalelės. Jums nereikia čiulpti šių sifonų, kad jie veiktų.

Paprastai vanduo, patenkantis į vamzdelį, pasiekia skysčio lygį inde pradinis greitis. Trintis žymiai sumažina jo aukštį. Kita vertus, jį taip pat galima padidinti sumažinus viršutinės vamzdžio dalies skersmenį. Beje, matome, kaip aprašytą reiškinį galime panaudoti sifonui valdyti. Įkalus vieną gaudyklės galą, kitas į skystį panardinamas maksimaliu įmanomu gyliu. Nedelsdami ištraukite pirštą iš vamzdelio: vanduo pakils per jį, viršydamas skysčio lygį lauke, jis praeis per aukščiausią alkūnės tašką ir pradės leistis kita šaka; tokiu būdu sifonas pradės veikti.

Deguonis ir vandenilis yra labiausiai paplitusios ir lengviausios dujos Žemėje. Mūsų planetos plutoje yra daugiau deguonies, jis sudaro apie 47% jos masės. Surištoje būsenoje vandenyje yra daugiau nei 80 proc.


Dujos yra esminis augalų, gyvūnų, žmonių ir daugelio mikroorganizmų gyvenimo elementas. Žmogaus kūne jis skatina redokso reakcijas, su oru patenka į mūsų plaučius.

Praktiškai labai patogu taikyti aprašytą procedūrą, jei sifonas yra tinkamos formos. Nuotraukoje yra sifono tipas, kuris veikia pats. Paaiškinti paaiškinimai leidžia suprasti, kaip tai veikia. Norint pakelti antrą alkūnę, atitinkama vamzdžio dalis turi būti šiek tiek mažesnio skersmens, kad skystis, einantis iš plataus vamzdžio į siaurą, pakiltų į didesnį aukštį. Sifonas vakuume. Ar sifonas veiks vakuume? Į klausimą „Ar galima vakuume pernešti skystį per sifoną? Paprastai jis atsako griežtai: „Ne, tai neįmanoma!

Dėl ypatingų deguonies savybių jis plačiai naudojamas medicinos reikmėms. Su jo pagalba pašalinama hipoksija, virškinimo trakto patologijos, bronchinės astmos priepuoliai. Maisto pramonėje jis naudojamas kaip pakavimo dujos. Žemės ūkyje deguonis naudojamas vandeniui praturtinti žuvų veisimui.

Azotas

Kaip ir dvi ankstesnės dujos, azotas susideda iš dviejų atomų ir neturi ryškaus skonio, spalvos ar kvapo. Jo žymėjimo simbolis yra lotyniška raidė N. Kartu su fosforu ir arsenu jis priklauso pniktogenų pogrupiui. Dujos yra labai inertiškos, todėl jos gavo azoto pavadinimą, kuris iš prancūzų kalbos išverstas kaip „negyvas“. Lotyniškas pavadinimas yra Nitrogenium, tai yra „salipetos pagimdymas“.

Sprendimas Paprastai skysčio cirkuliacija sifone paaiškinama tik oro slėgiu. Tačiau ši prielaida yra „fizinis“ šališkumas. Sifone, kurį supa vakuumas, skystis teka laisvai. Paulius savo knygoje „Mechanikos ir akustikos įvadas“. Kaip galėtume paaiškinti sifono veikimą, nepriskirdami jo atmosferos veikimui?

Norėdami tai paaiškinti, siūlome tokį samprotavimą: dešinė sifone esančio skysčio „siūlo“ pusė yra ilgesnė, todėl sunkesnė, todėl likusį skystį vilkite į ilgąjį galą; skriemuliu paremta virvė puikiai iliustruoja šį faktą. Akivaizdus sifono veikimo paaiškinimas.

Azoto yra nukleorūgštyse, chlorofile, hemoglobine ir baltymuose, jis yra pagrindinis oro komponentas. Daugelis mokslininkų jo turinį humuso ir žemės plutoje aiškina ugnikalnių išsiveržimais, pernešančiais jį iš Žemės mantijos. Visatoje dujos yra ant Neptūno ir Urano ir yra saulės atmosferos, tarpžvaigždinės erdvės ir kai kurių ūkų dalis.

Dabar panagrinėkime pneumatinio slėgio vaidmenį aprašytame reiškinyje. tai tik užtikrina, kad skystis „siūlas“ būtų ištisinis ir neišbėgtų iš sifono. Tačiau tam tikromis sąlygomis ši „gija“ gali išlikti nenutrūkstama tik dėl jos molekulių sukibimo be išorinių jėgų įsikišimo.

Gyvsidabrio perdavimas per aliejuje suvilgytą sifoną. Gyvsidabrio „sriegio“ tęstinumą vamzdyje užtikrina alyvos slėgis; pastarasis veikia kaip atmosferos slėgis ir neleidžia vandenyje susidaryti oro burbuliukams. Paprastai sifonas nustoja veikti vakuume, ypač kai aukščiausiame taške atsiranda oro burbuliukų. Bet jei ant vamzdžio sienelių nėra oro pėdsakų, kaip ir inde esančiame vandenyje, o prietaisas elgiamasi atsargiai, jį galima valdyti vakuume. Savo aukščiau cituotoje knygoje jis tam labai tvirtai pritaria, sakydamas: Mokydamas elementarioji fizika labai dažnai priskiriamas sifono poveikis oro slėgiui.


Žmonės azotą daugiausia naudoja skystu pavidalu. Jis naudojamas krioterapijoje, kaip produktų pakavimo ir laikymo terpė. Jis laikomas efektyviausiu gesinant gaisrus, išstumiant deguonį ir atimant iš ugnies „kurą“. Kartu su siliciu jis sudaro keramiką. Azotas dažnai naudojamas įvairių junginių, pavyzdžiui, dažiklių, amoniako, sprogstamųjų medžiagų, sintezei.

Tačiau šis teiginys galioja tik su daugeliu apribojimų. Sifono, paimto iš Aleksandrijos Cherono traktato, vaizdas. Tiesa, nieko naujo po saule. Tai yra tai, kad teisingas sifono veikimo paaiškinimas, kuris puikiai dera su tuo, ką mes ką tik atradome, siekia daugiau nei du tūkstantmečius ir siekia Šaeroną, Aleksandrijos mechaniką ir matematiką, I amžiuje prieš Kristų. Tai išmintingas žmogus net neįtarė, kad oras turi svorio, todėl jis, skirtingai nei mūsų laikų fizikai, nepriėmė mūsų ką tik išanalizuotos klaidos.

Išvada

Kurios dujos yra lengviausios? Dabar jūs pats žinote atsakymą. Lengviausi yra vandenilis, azotas ir deguonis, kurie priklauso nulinei periodinės lentelės grupei. Po jų seka metanas (anglis + vandenilis) ir anglies monoksidas (anglis + deguonis).

Yra paplitusi frazė, kad žmogus negali gyventi be kažko (užpildykite savo žodžius), kaip be oro - ir tai yra absoliuti tiesa. Tai jis ir deguonis būtina sąlyga daugumos gyvų būtybių Žemėje egzistavimą.

Tokiu atveju vanduo bus subalansuotas. Tirpimas Galite praleisti dujas per sifoną. Tam reikalingas atmosferos slėgis, nes skysčio molekulės nėra sujungtos viena su kita. Dujos, sunkesnės už orą, pavyzdžiui, anglies dioksidas, pernešamos sifonu taip pat, kaip ir skysčiai, jei indas, iš kurio išeina dujos, yra virš kito. Be to, orą taip pat galima praleisti per sifoną, jei tenkinamos šios sąlygos. Trumpoji sifono rankena įkišama į didelį vandens pripildytą mėgintuvėlį ir apverčiama ant indo su vandeniu taip, kad jo anga būtų žemiau pastarojo skysčio lygio.

Oras yra dujų mišinys, sudarantis Žemės atmosferą.

Palyginimas

Deguonis yra dujos, neturinčios spalvos, skonio ar kvapo. Deguonies molekulė susideda iš dviejų atomų. Ji cheminė formulė parašyta kaip O 2 . Triatominis deguonis vadinamas ozonu. Vienas litras deguonies yra lygus 1,4 gramo. Jis šiek tiek tirpsta vandenyje ir alkoholyje. Be dujinio, jo gali būti skysta būsena, sudarydami šviesiai mėlyną medžiagą.

Būtent šis perteklinis slėgis stumia išorinį orą mėginio link. Vandens pakėlimas naudojant siurblį. Kokiame aukštyje įprastas siurbimo siurblys pakelia vandenį? Paveikslas Kaip aukštai pakyla vanduo iš tokio siurblio? Daugumoje vadovėlių rašoma, kad vandenį galima pakelti siurbimo siurbliu į ne daugiau kaip 10,3 m aukštį virš jo lygio už siurblio ribų. Tačiau labai retai priduriama, kad 10,3 m aukštis yra grynai teorinė vertė ir praktiškai neįmanoma, nes siurblio veikimo metu tarp jo stūmoklio ir vamzdžio sienelių taip pat reikia atsižvelgti atsižvelgti į tai, kad normaliomis sąlygomis vandenyje yra ištirpusio oro.

Oras yra dujų mišinys. 78% jo yra azotas, 21% - deguonis. Mažiau nei vienas procentas patenka ant argono, anglies dvideginio, neonas, metanas, helis, kriptonas, vandenilis ir ksenonas. Be to, ore yra vandens molekulių, dulkių, smėlio grūdelių, augalų sporų. Oro masė yra mažesnė už tokio paties tūrio deguonies masę.

Deguonį 1774 m. atrado anglas Josephas Priestley, įdėdamas gyvsidabrio oksidą į uždarą indą. Patį terminą „deguonis“ įvedė Lomonosovas, o „į vietą Nr. 8“ įvedė chemikas Mendelejevas. Anot jo periodinė lentelė, deguonis yra nemetalas ir lengviausias chalkogeno grupės elementas.

Praktiškai sifonas yra beveik tokio paties aukščio, kai naudojamas vandens transportavimui virš kasybos ar kalvos. Dujų išleidimo anga. Po oro siurblio gaubtu yra butelis, uždarytas normalaus slėgio dujomis. Atrodytų, kad keturis kartus didesnę jėgą turinčios suslėgtos dujos turėtų išeiti didesniu greičiu. Tačiau kai dujos palieka vakuumą, jų išėjimo greitis beveik nepriklauso nuo jų slėgio. Labai suspaustos dujos išeina tokiu pat greičiu kaip ir kitos, o tai yra mažesnė. Šis fizinis paradoksas paaiškinamas tuo, kad suslėgtos dujos yra žemiau aukšto slėgio; savo ruožtu ta pačia proporcija didėja ir skysčio tankis, kurį varo minėtas slėgis.

1754 metais škotas Josephas Blackas įrodė, kad oras nėra vienalytė medžiaga, o dujų, vandens garų ir įvairių priemaišų mišinys.

Deguonis laikomas gausiausiu cheminiu elementu Žemėje. Pirma, dėl jo buvimo silikatuose (silicio, kvarco), kurie sudaro 47% žemės plutos, ir dar 1500 mineralų, sudarančių „terra firmą“. Antra, dėl jo buvimo vandenyje, kuris dengia 2/3 planetos paviršiaus. Trečia, deguonis yra nepakitęs atmosferos komponentas, tiksliau, jis užima 21% tūrio ir 23% masės. Ketvirta, tai cheminis elementas yra visų sausumos gyvų organizmų ląstelių dalis, yra kas ketvirtas bet kurios organinės medžiagos atomas.

Kitaip tariant, didinant slėgį, judančių dujų masė didėja, be to, tiek kartų varomoji jėga auga. Yra žinoma, kad kūno pagreitis yra tiesiogiai proporcingas veikiamai jėgai ir atvirkščiai proporcingas minėto kūno masei.

Dėl šios priežasties dujų išsiskyrimo pagreitis neturėtų priklausyti nuo jų slėgio. Variklio projektas, kuris nenaudoja energijos. Siurbimo siurblys pakelia vandenį, nes po stūmokliu susidaro vakuumas. Bet jei šio proceso metu susidaro tik vakuumas, vandens pakėlimui iki 1 m ir iki 7 m reikės vienodo energijos kiekio. Ar galima pasinaudoti šia vandens siurblio savybe sukurti variklį, kuris nevartoja energijos?

Deguonis yra būtina kvėpavimo, degimo ir skilimo procesų sąlyga. Naudojamas metalurgijoje, medicinoje, chemijos pramonė ir žemės ūkis.

Oras sudaro žemės atmosferą. Tai būtina gyvybės egzistavimui Žemėje, būtina sąlyga visų aerobinių būtybių kvėpavimo, fotosintezės ir kitų gyvybės procesų vykdymui. Kuro degimo procesui reikalingas oras; Iš jo skystinimo būdu išgaunamos inertinės dujos.

Kaip? Sprendimas Daryti prielaidą, kad vandens pakėlimas naudojant įsiurbimo siurblį yra nepriklausomas nuo jo aukščio, yra neteisinga. Tiesą sakant, šiuo atveju tik darbas įdedamas į praktinį vakuumą po stūmokliu; tačiau tam reikia skirtingo energijos kiekio, priklausomai nuo siurblio pakelto vandens stulpelio aukščio. Apačioje jį stumia atmosferos slėgis, mažėjantis 7 m aukščio vandens stulpelio svoris ir oro, išsiskiriančio iš skysčio ir susikaupusio žemiau nurodyto elemento, elastingumas; kad dujų elastingumas yra 3 m vandens stulpelio, nes 7 m aukštis yra riba.