প্রধান ধরনের গ্যাস

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-02 13:50

প্রকৃতি যেকোনো পদার্থের তিনটি মৌলিক অবস্থা জানে: কঠিন, তরল এবং বায়বীয়। প্রায় যেকোনো তরল অবশিষ্ট দুটির প্রত্যেকটি অর্জন করতে পারে। অনেক কঠিন পদার্থ, যখন গলিত, বাষ্পীভূত বা পুড়ে যায়, তখন বাতাসের বিষয়বস্তু পুনরায় পূরণ করতে পারে। কিন্তু প্রতিটি গ্যাস কঠিন পদার্থ বা তরলের উপাদান হয়ে উঠতে পারে না। বিভিন্ন ধরনের গ্যাস পরিচিত, যা তাদের বৈশিষ্ট্য, উৎপত্তি এবং প্রয়োগ বৈশিষ্ট্যে ভিন্ন।

সংজ্ঞা এবং বৈশিষ্ট্য

গ্যাস হল একটি পদার্থ যা আন্তঃআণবিক বন্ধনের অনুপস্থিতি বা ন্যূনতম মান, সেইসাথে কণার সক্রিয় গতিশীলতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। সব ধরনের গ্যাসের মৌলিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে:

1. তরলতা, বিকৃতি, অস্থিরতা, সর্বোচ্চ আয়তনের জন্য প্রচেষ্টা, তাপমাত্রা হ্রাস বা বৃদ্ধিতে পরমাণু এবং অণুগুলির প্রতিক্রিয়া, যা তাদের চলাচলের তীব্রতার পরিবর্তন দ্বারা প্রকাশিত হয়।
2. এমন তাপমাত্রায় বিদ্যমান যেখানে চাপ বৃদ্ধি তরল করে না।
3. সহজসঙ্কুচিত, ভলিউম হ্রাস। এটি পরিবহন এবং ব্যবহার করা সহজ করে তোলে৷
4. অধিকাংশ চাপের নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে সংকোচনের দ্বারা তরলীকৃত হয় এবং গুরুতর তাপ মান।

গবেষণার অপ্রাপ্যতার কারণে, সেগুলিকে নিম্নলিখিত মৌলিক পরামিতিগুলি ব্যবহার করে বর্ণনা করা হয়েছে: তাপমাত্রা, চাপ, আয়তন, মোলার ভর৷

আমানতের ভিত্তিতে শ্রেণীবিভাগ

প্রাকৃতিক পরিবেশে বায়ু, স্থল ও পানিতে সব ধরনের গ্যাস পাওয়া যায়।

1. বায়ুর উপাদান: অক্সিজেন, নাইট্রোজেন, কার্বন ডাই অক্সাইড, আর্গন, নাইট্রিক অক্সাইড নিয়ন, ক্রিপ্টন, হাইড্রোজেন, মিথেনের অমেধ্য।
2. পৃথিবীর ভূত্বকের মধ্যে নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন, মিথেন এবং অন্যান্য হাইড্রোকার্বন, কার্বন ডাই অক্সাইড, সালফার অক্সাইড_{এবং অন্যান্যগুলি বায়বীয় এবং তরল অবস্থায় রয়েছে। প্রায় 250 atm চাপে জলের স্তরের সাথে মিশ্রিত কঠিন ভগ্নাংশে গ্যাসের জমাও রয়েছে। অপেক্ষাকৃত কম তাপমাত্রায় (20˚С পর্যন্ত)।}
3. আধারে দ্রবণীয় গ্যাস থাকে - হাইড্রোজেন ক্লোরাইড, অ্যামোনিয়া এবং খারাপভাবে দ্রবণীয় গ্যাস - অক্সিজেন, নাইট্রোজেন, হাইড্রোজেন, কার্বন ডাই অক্সাইড_{ইত্যাদি।}

প্রাকৃতিক মজুদ কৃত্রিমভাবে তৈরি করা সম্ভাব্য পরিমাণকে ছাড়িয়ে গেছে।

দাহ্যত্বের মাত্রা অনুসারে শ্রেণীবিভাগ

ইগনিশন এবং দহন প্রক্রিয়ার আচরণগত বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে সমস্ত ধরণের গ্যাসকে অক্সিডাইজার, জড় এবং দাহ্যতে বিভক্ত করা হয়।

1. অক্সিডেন্ট দহনকে প্রচার করে এবং সমর্থন করে, কিন্তু নিজেদেরকে পোড়ায় না: বায়ু, অক্সিজেন, ফ্লোরিন, ক্লোরিন, নাইট্রোজেন অক্সাইড এবং ডাই অক্সাইড।
2. জড় অংশগ্রহণ করবেন নাদহনে, তবে, তারা অক্সিজেন স্থানচ্যুত করে এবং প্রক্রিয়াটির তীব্রতা হ্রাসকে প্রভাবিত করে: হিলিয়াম, নিয়ন, জেনন, নাইট্রোজেন, আর্গন, কার্বন ডাই অক্সাইড।
3. অক্সিজেনের সাথে মিলিত হলে দাহ্য পদার্থ জ্বলে বা বিস্ফোরিত হয়: মিথেন, অ্যামোনিয়া, হাইড্রোজেন, অ্যাসিটিলিন, প্রোপেন, বিউটেন, কার্বন মনোক্সাইড, ইথেন, ইথিলিন। তাদের বেশিরভাগই কেবল গ্যাস মিশ্রণের একটি নির্দিষ্ট সংমিশ্রণের শর্তে জ্বলন দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই সম্পত্তির কারণে, গ্যাস হল জ্বালানির প্রকার, যা এখন পর্যন্ত সবচেয়ে সাধারণ। এই ক্ষমতায় মিথেন, প্রোপেন, বিউটেন ব্যবহার করা হয়।

কার্বন ডাই অক্সাইড এবং এর ভূমিকা

বায়ুমণ্ডলের সবচেয়ে সাধারণ গ্যাসগুলির মধ্যে একটি (0.04%)। স্বাভাবিক তাপমাত্রা এবং বায়ুমণ্ডলীয় চাপে, এর ঘনত্ব 1.98 kg/m³। কঠিন বা তরল অবস্থায় থাকতে পারে। কঠিন পর্যায়টি নেতিবাচক তাপ এবং ধ্রুবক বায়ুমণ্ডলীয় চাপে ঘটে, একে "শুষ্ক বরফ" বলা হয়। তরল ফেজ CO_{2 ক্রমবর্ধমান চাপের সাথে সম্ভব। এই সম্পত্তি স্টোরেজ, পরিবহন এবং প্রযুক্তিগত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়। পরমানন্দ (কোন মধ্যবর্তী তরল পর্যায় ছাড়া কঠিন থেকে বায়বীয় অবস্থায় রূপান্তর) -77 - -79˚С এ সম্ভব। 1:1 অনুপাতে জলে দ্রবণীয়তা t=14-16˚С. এ উপলব্ধি করা হয়}

কার্বন ডাই অক্সাইডের প্রকারভেদ উৎপত্তির উপর নির্ভর করে আলাদা করা হয়:

1. উদ্ভিদ ও প্রাণীর বর্জ্য পণ্য, আগ্নেয়গিরি থেকে নির্গমন, পৃথিবীর অন্ত্র থেকে গ্যাস নির্গমন, জলাশয়ের পৃষ্ঠ থেকে বাষ্পীভবন।
2. সব ধরনের দহন থেকে নির্গমন সহ মানব আউটপুটজ্বালানী।

একটি দরকারী পদার্থ হিসাবে, এটি ব্যবহৃত হয়:

1. কার্বন ডাই অক্সাইড অগ্নি নির্বাপক যন্ত্রে।
2. উপযুক্ত পরিবেশে আর্ক ওয়েল্ডিংয়ের জন্য সিলিন্ডারে CO_2.
3. খাদ্য শিল্পে প্রিজারভেটিভ হিসেবে এবং পানির কার্বনেশনের জন্য।
4. অস্থায়ী শীতল করার জন্য রেফ্রিজারেন্ট হিসাবে।
5. রাসায়নিক শিল্পে।
6. ধাতুবিদ্যায়।

গ্রহ, মানুষ, যন্ত্র এবং সমগ্র কারখানার ক্রিয়াকলাপের একটি অপরিহার্য উপাদান হওয়ার কারণে, কার্বন ডাই অক্সাইড বায়ুমণ্ডলের নিম্ন এবং উপরের স্তরগুলিতে জমা হয়, তাপ প্রকাশে বিলম্ব করে এবং একটি "গ্রিনহাউস প্রভাব তৈরি করে "।

তরল গ্যাস এবং এর ভূমিকা

প্রাকৃতিক উত্স এবং প্রযুক্তিগত উদ্দেশ্যে পদার্থগুলির মধ্যে, এমন কিছু রয়েছে যেগুলির উচ্চ মাত্রার জ্বলনযোগ্যতা এবং ক্যালোরিফিক মান রয়েছে৷ নিম্নলিখিত ধরনের তরল গ্যাস স্টোরেজ, পরিবহন এবং ব্যবহারের জন্য ব্যবহৃত হয়: মিথেন, প্রোপেন, বিউটেন, পাশাপাশি প্রোপেন-বিউটেন মিশ্রণ।

বুটেন (C₄H₁₀₎ এবং প্রোপেন পেট্রোলিয়াম গ্যাসের উপাদান। প্রথমটি -1 - -0, 5˚С এ তরল করে। বিশুদ্ধ বিউটেনের হিমশীতল আবহাওয়ায় পরিবহন ও ব্যবহার বরফে পরিণত হওয়ার কারণে করা হয় না। প্রোপেনের জন্য তরল তাপমাত্রা (С₃Н_{8) -41 – -42˚С, গুরুতর চাপ - 4.27 MPa।}

মিথেন (CH_{4) প্রাকৃতিক গ্যাসের প্রধান উপাদান। গ্যাসের উত্সের প্রকারগুলি - তেলের আমানত, বায়োজেনিক প্রক্রিয়াগুলির পণ্য। তরলীকরণ ঘটে ধীরে ধীরে সংকোচনের মাধ্যমে এবং তাপ হ্রাস -160 - -161˚С এ। প্রতিটিস্টেজ 5-10 বার সংকুচিত হয়।}

লিকুইফেকশন বিশেষ উদ্ভিদে করা হয়। প্রোপেন, বিউটেন, পাশাপাশি গার্হস্থ্য এবং শিল্প ব্যবহারের জন্য তাদের মিশ্রণ আলাদাভাবে উত্পাদিত হয়। মিথেন শিল্পে এবং পরিবহনে জ্বালানি হিসেবে ব্যবহৃত হয়। পরবর্তীটি সংকুচিত আকারেও জারি করা যেতে পারে।

সংকুচিত গ্যাস এবং এর ভূমিকা

সম্প্রতি, সংকুচিত প্রাকৃতিক গ্যাস জনপ্রিয়তা পেয়েছে। যদি শুধুমাত্র প্রোপেন এবং বিউটেনের জন্য তরলীকরণ ব্যবহার করা হয়, তাহলে মিথেন তরলীকৃত এবং সংকুচিত উভয় অবস্থায়ই উৎপন্ন হতে পারে। 20 MPa এর উচ্চ চাপে সিলিন্ডারে গ্যাসের সুপরিচিত তরলীকৃত গ্যাসের তুলনায় অনেক সুবিধা রয়েছে।

1. নেতিবাচক বায়ুর তাপমাত্রা সহ উচ্চ বাষ্পীভবন হার, কোনো নেতিবাচক সঞ্চয়ের ঘটনা নেই।
2. নিম্ন বিষাক্ততা।
3. সম্পূর্ণ দহন, উচ্চ দক্ষতা, সরঞ্জাম এবং বায়ুমণ্ডলে কোন নেতিবাচক প্রভাব নেই।

ক্রমবর্ধমানভাবে কেবল ট্রাকের জন্যই নয়, গাড়ির পাশাপাশি বয়লার সরঞ্জামগুলির জন্যও আবেদন খুঁজে পায়৷

গ্যাস মানব জীবনের জন্য একটি অস্পষ্ট কিন্তু অপরিহার্য পদার্থ। তাদের কিছুর উচ্চ ক্যালোরির মান শিল্প এবং পরিবহনের জন্য জ্বালানী হিসাবে প্রাকৃতিক গ্যাসের বিভিন্ন উপাদানের ব্যাপক ব্যবহারকে ন্যায্যতা দেয়৷