Blaai deur onderwerpe vir Senior Sekondêr 1 1ste, 2de en 3de Kwartaal, Alle Weke, Alle Vakke
VAK: CHEMIE
KLAS: SS 1
DATUM:
KWARTAAL: 3de KWARTAAL
VERWYSINGS
ONDERWERP: STEENKOOL EN BRANDSTOFGASSE
INHOUD
STEENKOOL
Steenkool is 'n onsuiwer vorm van koolstof. Steenkool is 'n komplekse mengsel van verbindings wat hoofsaaklik uit koolstof, waterstof en suurstof bestaan met klein hoeveelhede stikstof, swael en fosfor as onsuiwerhede.
Karbonisering van steenkool.
Steenkool is gevorm deur die geleidelike ontbinding van plantplantegroei onder druk en in die afwesigheid van lug. Koolstof(iv)oksied, metaan en stoom is vrygestel, wat 'n materiaal agtergelaat het wat 'n baie hoë persentasie koolstof bevat het.
Tydens hierdie proses van karbonisasie is die plantaardige materiaal in fases in turf omgeskakel. Hulle het geleidelik deur verskeie stadiums gegaan: Veenbruinkool bitumineuse antrasiet.
Tipes steenkool
Daar is 4 verskillende tipes steenkool, naamlik:
(1) Turfagtige steenkool: Dit bevat ongeveer 60% koolstof volgens massa.
(2) Bruinkool (bruinkool): Dit bevat ongeveer 67% koolstof volgens massa.
(3) Antrasietsteenkool (of hardekool): Dit is taai en hard. Dit bevat ongeveer 94% koolstof volgens massa. Onsuiwerhede teenwoordig kan stikstof, swael en fosfor insluit. Antrasiet is die laaste stadium van steenkool.
(4) Bitumineuse (sagte) steenkool: Dit word elke dag by die huis gebruik. Dit bevat ongeveer 88% per massa koolstof.
Destruktiewe distillasie van steenkool
Die proses waardeur 'n wye verskeidenheid stowwe uit steenkool verkry kan word, staan bekend as die vernietigende distillasie van steenkool.
Tydens die proses word steenkool in die afwesigheid van lug tot 'n baie hoë temperatuur verhit sodat al die vlugtige komponente oordistilleer.
Steenkool Coke + Ammoniak drank + Steenkool teer + Steenkool gas.
Steenkool ontbind om 'n aantal produkte te lewer soos:
Vaste produk bv. kooks: Dit is die nie-vlugtige oorskot wat agterbly na vernietigende distillasie.
Gebruike van coke
(i) Coke word hoofsaaklik as brandstof gebruik.
(ii) Dit is 'n baie belangrike industriële reduseermiddel en word gebruik in die ontginning van metale, veral yster, uit hul ertse.
(iii) Dit word ook gebruik in die vervaardiging van gasvormige brandstof, soos watergas en vervaardigingsgas.
(iv) Dit word gebruik vir die vervaardiging van grafiet, kalsiumkarbied, silikonkarbied en koolstof (iv) sulfied.
(a) Ammoniakdrank: is 'n oplossing van NH 3 in water.
(b) Steenkoolteer: Dit is die dik, viskeuse stof waaruit meer as honderd ander produkte verkry word. Produkte wat verkry word deur fraksionele distillasie van steenkoolteer sluit in tolueen, fenol, benseen, naftaleen en antraseen wat gebruik word in die sintese van belangrike kommersiële produkte soos kleurstowwe, verf, insekdoders, dwelms, plastiek en plofstowwe.
Steenkooldistillate | Gebruike |
1. Ammoniakdrank | Om (NH 4 ) 2 SO 4 vir kunsmis te produseer. |
2.Koolteer | Om nuttige chemikalieë soos ontsmettingsmiddels en parfuum te vervaardig |
3.Koolgas | Word as industriële brandstof gebruik. |
Gebruike van steenkool
EVALUERING
BRANDSTOFGASSE/VERGASING VAN COKE
Daar is 3 soorte brandstofgasse.
Produserende gas: Produserende gas is 'n mengsel van stikstof en koolstof (ii) oksied. Dit word voorberei deur 'n stroom lug deur rooiwarm coke te laat vloei.
2C (s) + O 2(g) + N 2(g) 2CO (g) + N 2(g) + Hitte
Produserende gas
Watergas: Watergas is 'n mengsel van waterstof en koolstof(ii)oksiedgas. Dit word voorberei deur stoom oor wit warm coke te stuur.
H 2 O (g) + C (s) CO (g) + H 2(g)
Stoom wit warm coke Watergas
Watergas word dan met oortollige stoom gemeng, en die mengsel word by 450 0 C oor yster(iii)oksiedkatalisator gevoer. Die koolstof(ii)oksied ontbind die stoom en die produk is waterstof en koolstof(iv)oksied.
CO (g) + H 2(g) + H 2 O (g) CO 2(g) + 2H 2(g)
Bytsoda of water word gebruik om koolstof(iv)oksied uit die mengsel te absorbeer. Ammoniakkoper(i)chloried kan gebruik word om ongereageerde koolstof(ii)oksied te verwyder. Die finale produk is waterstof.
Verskille tussen produsentegas en watergas
(1) Produsergas het 'n lae kaloriewaarde terwyl watergas 'n hoë kaloriewaarde het (dws produsentegas het 'n laer verhittingsvermoë as watergas.
(2) Watergas bestaan uit gelyke volumes waterstof en koolstof (ii) oksied wat albei brandbaar is, terwyl vervaardigergas uit 33% brandbare CO en 67% nie-brandbare N 2 bestaan .
Let wel: Industrieel kan produsentegas en watergas in dieselfde aanleg gemaak word deur lug en stoom deur verhitte kooks by 'n temperatuur bo 1000 0 C te laat gaan .
Produserende gas is goedkoop en word wyd gebruik in die verhitting van oonde en afvuur van retorte (in die vervaardiging van Zn en steenkoolgas) en kalkoonde. Dit is ook 'n bron van stikstof vir die vervaardiging van NH 3 (Haber-proses).
Watergas is 'n belangrike industriële brandstof en word gebruik in die vervaardiging van waterstof en ander organiese verbindings, bv. metanol en butanol.
CH 4(g) + H 2 O (g) CO (g) + 3H 2(g)
Sintetiese gas is nie 'n groot bron van lugbesoedeling nie omdat swael in die vergassingsproses verwyder word/dit bevat nie swael of swaelverbindings nie.
EVALUERING
LEESOPDRAG
Nuwe skoolchemie vir senior sekondêre skool deur OY Ababio bladsy 123-127
NAWEEKOPDRAG
(b) CO 2(g) + C (s) CO (g) (c) 2CO (g) + O 2(g) 2CO 2(g)
(d) CO 2(g) + 2CO (g) 2CO (g)
(a) ammoniakdrank (b) steenkoolrook (c) kleurstof (d) steenkoolplasma.
(a) CO 2 as O 2 (b) stikstof as koolstof (ii) oksied (c) CO 2 as stikstof (d) stikstof as CO 2 .
(a) CuSO 4 .5H 2 O (b) FeCl 3 (c) NaNO 3 (d) Na 2 SO 4 .10H 2 O.
TEORIE