حدد الغازات النشطة
وهو من الغازات الأساسية في الغلاف الجوي ، الأكسجين وهو 21٪ ، وغاز النيتروجين 70٪ من الغلاف الجوي ، وكذلك ثاني أكسيد الكربون الذي يتكون من أكثر من 1٪. الغازات النشطة الأخرى هي الهيدروجين برمز علمي H والرقم الذري 1 للنيتروجين الرمز العلمي N والعدد الذري هو 7 والفلور له الرمز العلمي F والرقم الذري 9 والرمز العلمي للكلور هو 9 و العدد الذري هو 17. يتضمن جدول أو جدول منديليف بقية عناصر الغاز النشطة. يطلق عليها غازات نشطة لأنها غازات قوية يمكن أن تدخل في جميع التفاعلات الكيميائية بسهولة شديدة عن طريق الأكسدة أو الاختزال.
الخواص الكيميائية للغازات النشطة
- درجة غليان هذه العناصر عالية جدًا.
- مستوى عالي من الكفاءة مع المكونات الأخرى.
- تتشابه عملية الانحلال ونقطة الغليان لهذه العناصر.
- ترجع نقطة الغليان العالية ونقطة الانصهار إلى القوى بين الجزيئات بين جزيئاتها.
- هذه العناصر لها رائحة قوية.
- انخفاض طاقة التأين.
- مواد قابلة للاشتعال بسهولة
- التجاذب بين ذراته قوي جدا.
- من السهل العثور عليها في شكل سائل.
- طاقة إلكتروليت سالبة عالية.
- تقوم بإنشاء عناصر أخرى.
- كما أن لديها أيونات سالبة وإيجابية.
- ليس لها نظائر مستقلة.
العناصر الأكثر شيوعًا المستخدمة في الغازات النشطة
- الكلور
- الفلور
- الأكسجين
- نتروجين
- هيدروجين
- ثاني أكسيد الكربون
- نترات الأمونيوم
- نترات الألومنيوم
- نترات الكالسيوم
- نترات الصوديوم
- بيروكسيد الصوديوم
الغازات النشطة هي نوع من الغازات الأولية
تنقسم الغازات إلى أربعة أنواع رئيسية وأنواع فرعية في معيار NEN-EN-ISO 14175 ، وتعتبر هذه الأنواع من الغازات من بين الأنواع الأكثر استخدامًا والأكثر أهمية. الأنواع الرئيسية للغازات هي:
- المجموعة الأولى الكبيرة هي الغازات الخاملة ، والمعروفة أيضًا باسم الغازات النبيلة.
- المجموعة الرئيسية M1 إلى M3 – الغازات المؤكسدة.
- المجموعة الرئيسية R – تخفيض الغاز.
- المجموعة الرئيسية هي غازات منخفضة التفاعل.
المجموعة الرئيسية – الغازات الخاملة
لمعرفة العناصر الخاملة وعددها الذري ، يجب أن تنظر إلى الجدول الدوري (جدول Mendeleev) يعتبر اللون الأرجواني والهيليوم من الغازات الواقية الخاملة ، وكلاهما لا يتفاعل مع أي نشاط. هذه الغازات لها بعض الخصائص الطبيعية المختلفة تمامًا.
- الهيليوم أخف بعشر مرات من اللون الأرجواني ، وهذا يعني أن تدفق غاز الهيليوم يجب أن يكون أكبر من تدفق الغاز الأرجواني ، وإلا فلن يكون مستوى الحماية كافياً.
- الجهد القوسي في الهليوم أعلى بمقدار 1.5 إلى 2 فولت من الجهد الأرجواني.
- من السهل تأين اللون الأرجواني ويصعب تأين الهيليوم.
- استقرار قوس الهيليوم صعب. على الرغم من أن استقرار القوس الأرجواني سهل وثابت.
- تكون الموصلية الحرارية للهيليوم أكبر بكثير من تلك الخاصة بالنحاس ، مما يعني أن عمق الاختراق يكون أكبر أيضًا عند استخدام الهيليوم كغاز تدريع. يستخدم غاز الهليوم بشكل حصري تقريبًا كغاز ممزوج باللون الأرجواني.
تم العثور على غاز الهيليوم في عدة أجزاء من العالم. خاصة في أمريكا الشمالية والوادي المتصدع في شرق إفريقيا. يتكون من تفكك اليورانيوم والثوريوم. لا توجد مصادر للهيليوم تقريبًا في أوروبا ، 1٪ من غاز الهيليوم موجود في الغاز الطبيعي.
يعد نقل الهيليوم من أمريكا الشمالية مكلفًا للغاية ، على سبيل المثال ، يجب نقله في صورة سائلة ولا يمكن نقله إلا عند درجة حرارة 269 درجة مئوية. بسبب المسافات الطويلة ، سوف يسخن المبرد قليلاً ، لذلك يحتاج إلى التهوية في بعض الأحيان. هذا يعني أنه لن يكون هناك توصيل بنسبة 100٪ ، ولهذا السبب يكون الهيليوم باهظ الثمن وسيصبح أكثر تكلفة.
المجموعة الرئيسية – الغازات المؤكسدة أو النشطة
الغازات في المجموعة M و N و R هي غازات نشطة ، مما يعني أن هذه الغازات تتفاعل بسهولة في التفاعلات الكيميائية.
المجموعة الأولى من الغازات النشطة هي الغازات الرادعة المؤكسدة ، والتي يمكن تقسيمها إلى ثلاثة أنواع ، خفيفة ، متوسطة ، قوية. مع زيادة عدد الغازات النشطة ، يصبح الغاز المختلط أكثر نشاطًا.
على سبيل المثال ، يتفاعل الغاز الرادع المصنوع من اللون الأرجواني و 0.5٪ من ثاني أكسيد الكربون بقوة مع انخفاض الذوبان وبالتالي يتأكسد قليلاً ، ويتفاعل الغاز الرادع المصنوع من البنفسجي بنسبة 25٪ إلى 50٪ من ثاني أكسيد الكربون وإلى 10٪ بقوة معه. 15٪ ، لذلك فهو مؤكسد للغاية ، والجزء الأكثر أكسدة هو غاز ثاني أكسيد الكربون بنسبة 100٪ ، ويمكن إضافة 0.5٪ إلى 30٪ O2.
المجموعة الرئيسية – تخفيض الغاز
غازات الاختزال الواقية في تكنولوجيا اللحام عبارة عن غازات مختلطة تتكون من منظف أو نيتروجين مع الهيدروجين. يستخدم اللون الأرجواني مع الهيدروجين على سبيل المثال ، في لحام الفولاذ المقاوم للصدأ TIG ، يتم استخدام النيتروجين مع الهيدروجين كغاز دعم. تحذير: إذا كانت نسبة الهيدروجين أكثر من 10٪ وجب الاشتعال بسبب خطر نشوب حريق وانفجار.
المجموعة الرئيسية – غازات منخفضة التفاعل
الغازات الخاملة منخفضة التفاعل عبارة عن خليط من المنظف و 0.5٪ إلى 50٪ نيتروجين. في بعض المخاليط ، يضاف الهيدروجين بنسبة 0.5٪ إلى 50٪.
هذه الغازات ليست مناسبة لعملية TIG ، ومع ذلك ، فإن عملية MAG قابلة للتطبيق. بالنسبة للحام المزدوج والفائق المزدوج ، يتم استخدام غازات التدريع التي تحتوي على ما يصل إلى 2 ٪ من النيتروجين وما يصل إلى 2 ٪ من ثاني أكسيد الكربون. ولكن في الغالب تستخدم هذه الغازات في اللحام والقطع بالليزر.
مصادر الغاز الواقية :
- ليلكي.
- الهيليوم.
- ثاني أكسيد الكربون.
مصادر الغاز النشطة :
- الأرجون
- الهيليوم
- يتم الحصول على هذه الغازات من خليط من غازين.
هل الغازات النشطة موجودة في الغلاف الجوي؟
أهمية الغازات في حماية الغلاف الجوي هناك مجموعة من الغازات الموجودة في الغلاف الجوي ، وهي الغازات التي تمتص الأشعة تحت الحمراء ، والمعروفة باسم غازات الاحتباس الحراري أو غازات الاحتباس الحراري. لكن زيادة هذه الغازات في الغلاف الجوي تسبب ضررا كبيرا للإنسان من خلال انتشار الأوبئة والفيضانات.
فيما يلي بعض هذه الغازات:
- غاز الميثان : لهذا الغاز قدرة كبيرة على رفع درجة حرارة الهواء ، وينتج بشكل أساسي من تحلل المواد العضوية.
- غاز ثاني أكسيد الكربون: إنه غاز مهم جدًا لعملية التمثيل الضوئي للنباتات ، لأنه يُستدل عليه من عملية التنفس من قبل البشر.
- غاز الأوزون وهو أهم غاز في الغلاف الجوي ، لأن هذا الغاز يحمي الأرض والإنسان من كل الأشعة الحمراء والأشعة فوق البنفسجية من الوصول إلى الأرض ، ولكن هذا الغاز ينتج نتيجة خطأ في استخدام المواد الضارة في الأرض. يقترب من طبقات الغلاف الجوي القريبة من الأرض ، ويعمل هذا الغاز ويمكن أن يصيب الأشخاص بالعديد من الأمراض إذا تم استنشاقه.
- CFC : من الغازات في الغلاف الجوي التي تسبب غازات الاحتباس الحراري.
- أكسيد النيتروز N20: وهو من الغازات الموجودة في الغلاف الجوي ، وينتج هذا الغاز من خلال عملية الاحتراق ، وأثناء معالجة السماد الطبيعي ، وجميع العمليات الزراعية الأخرى ، وله الكثير من الأضرار. يتسبب الغلاف الجوي في الاحتباس الحراري ، وكذلك يتم استخدامه في عملية التبريد ، وأهم ضرره أن هذا الغاز يعمل على توسيع ثقب الأوزون.
