Thành phần chính của Khí than ướt và Khí than khô là gì?

Thành phần chính của khí than ướt và khí than khô đều là CO và đây là nguyên nhân chính gây tình trạng ngộ độc khí than cũng như ảnh hưởng đến môi trường. Vậy cụ thể chúng gây tác hại như thế nào đến con người, hệ sinh thái, môi trường? Theo dõi bài viết dưới đây để cùng VietChem giải đáp cho thắc mắc trên nhé.

Khí than là gì?

Khí than hay khí CO có công thức hóa học CO, là một hỗn hợp khí dễ cháy được sinh ra từ quá trình đốt than với thành phần chủ yếu là carbonic monoxide. Ngoài ra, còn có một lượng nhỏ các khí khác như: hợp chất oxit nitơ, sulfur dioxide, hydrogen sulfide, khí marsh gas,… Đây là một thể khí không màu, không vị và không mùi.

Nó còn có tên gọi khác như khí oxit carbon, cacbon monoxit, carbon oxide

Khí than là gì?

Tìm hiểu về khí than ướt

1. Định nghĩa khí than ướt

Khí than ướt là tên gọi của hỗn hợp khí CO, CO2, H2,… được dùng để phân biệt với khí than khô. Tên gọi của nó bắt nguồn từ cách sản xuất ra loại khí này, điều chế bằng cách phun hơi nước vào lò than nung nóng đỏ

C + H2O → CO + H2 (1050 oC)

2. Thành phần khí than ướt

• Thành phần của khí than ướt bao gồm: CO, CO2, N2, H2,… Trong đó, CO là thành phần chủ yếu.
• Hơi nước khi đi qua than cốc nóng đỏ đã tạo nên hỗn hợp hydro và khí cacbon monoxit với một lượng khí CO2 cùng các tạp chất khác.
• Loại khí này thường được sử dụng để làm nhiên liệu vì chứa hidro nên năng suất tỏa nhiệt lớn hơn so với khí than khô. Nó phục vụ cho các nhu cầu trong sinh hoạt, đốt lò hay dùng tổng hợp các chất hữu cơ và vô cơ.

CO là thành phần chính của khí than ướt

▶️▶️▶️ Khí CO2 Cacbon Dioxit là gì? Tính chất, điều chế & ứng dụng của CO2

Tìm hiều về khí than khô

1. Định nghĩa khí than khô

Khí than khô là một hỗn hợp khí được tạo thành sau khi thổi không khí đi qua lò gas với lớp than nung nóng đỏ. Ở phần dưới của lò, cacbon bị cháy chuyển thành cacbon dioxit

CO2 + C → 2CO (nhiệt độ)

2. Thành phần khí than khô

Thành phần của loại khí này bao gồm:

• CO: 32,2%
• H2: 0,5%
• CO2: 1,5%
• N2: 66,8%

Khi đốt than và tạo ra khí than khô thì trong khu vực than cháy:

C + O2 = CO2 + 94,250 kcal/mol

Nitơ của không khí sẽ không tham gia vào quá trình phản ứng. Tại khu vực khử xảy ra phản ứng:

CO2 + C = 2CO – 41,965 kcal/kmol

Do trong than còn chứa các nguyên tố H, N, O, S,… đồng thời quá trình khử cacbon dioxit thành CO không bao giờ xảy ra được hoàn toàn. Do vậy, trong thành phần của loại khí than này ngoài CO, N2 còn chứa các khí khác như H2, CH4, H2S,…

♻️♻️♻️ Khí H2S là gì? H2S sinh ra từ đâu và có tác hại thế nào?

Những tác hại của khí than đến con người và môi trường

Đối với môi trường không khí

• Quá trình đốt than đã tạo thành khí gây hiệu ứng nhà kính cùng các chất gây ô nhiễm độc hại khác. Các chất khí này bao gồm: carbon dioxide, khí lưu huỳnh đioxit, nitơ oxit và hợp chất của thủy ngân.

Khí than có thể gây ô nhiễm môi trường không khí

Gây hiện tượng ngộ độc khí than

• Thành phần của khí than gồm SO2, CO, CO2, NO2,… đây đều là các chất vô cùng độc hại. Trong đó, khí cacbon oxit là độc nhất và rất khó để nhận biết. Khi phân tử của nó đi vào trong máu kết hợp cùng hemoglobin sẽ làm cho chất này không thể mang oxi đến cho các tế bào dẫn tới tình trạng thiếu oxi não, ngạt và ngất lịm, chết dần nếu không được cứu chữa kịp thời.

Tác nhân gây ra các bệnh viêm, ung thư phổi và viêm phế quản

• Hút phải loại khí này còn gây độc hại hơn hút thuốc lá. Nó là nguyên nhân gây các bệnh: viêm phế quản, ung thư thanh quản hay bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính cùng viêm nhiễm được hô hấp và phổi,…

Có nguy cơ mắc các bệnh viêm phổi, viêm phế quản,... do khí than

Đối với phụ nữ mang thai

• Tăng nguy cơ sảy thai, thai biến dạng nếu sống thường xuyên trong môi trường có chứa khói than

Gây hỏng tường bê tông và nền nhà xung quanh

• Trong khí có chứa SO2 – một loại chất có tác dụng rất mạnh với bê tông, tường xây và vôi vữa vì chúng có thành phần cacbon. Do vậy, nếu tiếp xúc lâu, bức tường sẽ rỗ và dễ vỡ mảng ra sau một khoảng thời gian.
• Nó còn có khả năng làm rỗ đá, sàn đá

Bài tập về khí than ướt, khí than khô

Bài tập 1: Thành phần chính của khí than ướt là gì?

1.     CO, CO2, H2, N2
2.     CH4, CO2, CO, N2
3.     CO, CO2, NO2, H2
4.     CO, CO2, N2, NH3

Lời giải:

Bằng việc cho hơi nước qua than nung đỏ ta thu được khí CO

C + H2O + 1050 oC → CO + H2

Hỗn hợp khí được tạo ra gọi là khí than ướt với khoảng 44% CO, còn lại là các khí khác như: H2, N2, CO2

Vậy đáp án đúng là: A

Bài tập 2: Khí than khô có thành phần chính là:

1.     CO, CO2, N2
2.     CH4, N2, CO, CO2
3.     CO, CO2, NO2, H2
4.     CO, CO2, N2, NH3

Lời giải:

Khí CO còn được sản xuất trong các lo gas bằng phương pháp thổi không khí qua than nung đỏ. Tại phần dưới của lò nung, cacbon cháy tạo ra CO2. Khi đi qua than nung đỏ, CO2 bị khử thành CO

CO2 + C + to = 2CO

Hỗn hợp khí thu được gọi là khí lò gas hay khí than khô. Chúng chứa khoảng 25% CO, còn lại là CO2 và N2,…

Vậy đáp án đúng: A

Bài tập 3: Hóa học đã sản xuất ra khí than khô và khí than ướt từ

1.     Đất và nước
2.     Gỗ và nước
3.     Than đá và nước
4.     Dầu mỏ và than đá

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Bài tập 4: Trong thành phần của khí than ướt và khí lò gas (khí than khô) đều có chứa khí X. X là khí không màu, không mùi, rất độc, có tính khử mạnh và được ứng dụng trong quá trình luyện gang. Vậy X là khí

1.     NH3
2.     H2
3.     CO2
4.     CO

Lời giải:

Đáp án: D

Bài tập 5: Phương trình phản ứng nào dưới đây dùng để sản xuất khí than khô?

1.     C + CO2 (+NaOH) → 2CO
2.     C + O2 (+NaOH) → CO2
3.     2C + O2 (+NaOH) → 2CO
4.     C + H2O (to) → CO + H2

Lời giải:

Khi khí CO được sản xuất trong những lò gas bằng cách thổi không khí qua than nóng đỏ. Tại phần dưới của lò, cacbon cháy sẽ biến thành cacbon dioxit. Khi đi quan lớp than nung đỏ, nó bị khử thành CO

CO + C (to) → 2CO

Hỗn hợp thu được sau quá trình gọi là khí than khô

Đáp án đúng: A

Trên đây là một số chia sẻ về thành phần của khí than ướt và khí than khô cũng như tác hại của chúng đến con người và môi trường. Nếu còn bất cứ câu hỏi nào liên quan thì bạn đọc hãy để lại bình luận ngay dưới bài viết hoặc liên hệ trực tiếp qua hotline 0921 131 455 để VietChem giải đáp nhé. Thường xuyên truy cập website hoachat.com.vn để cập nhật thêm những thông tin hữu ích mới nhé.