Der Planet Uranus enthält erhebliche Mengen an Wasserstoff und Methan, brennbare Gase. Das Verbrennen von Methan oder Wasserstoff erfordert jedoch Sauerstoff. Einfach ausgedrückt gibt es auf dem Planeten Uranus keinen freien Sauerstoff.
Auf der Erde sind wir so in Sauerstoff eingetaucht, dass wir dazu neigen, ihn für selbstverständlich zu halten.
Viele chemische Reaktionen, die Sauerstoff benötigen, laufen auf der Erde automatisch ab: Metalle rosten, Brände entstehen, Kerzen brennen. Man könnte versucht sein, die Rolle des Sauerstoffs in einer chemischen Reaktion zu ignorieren, da er immer vorhanden zu sein scheint.
Aber Sauerstoff ist nicht immer vorhanden. Wenn Sie Metall in ein Gefäß geben, das nur Argon enthält, rostet es nicht. Wenn Sie eine brennende Kerze in ein Glas ohne Sauerstoff stellen, erlischt ihre Flamme.
Es gibt eine einfache Demo, die Sie zu Hause durchführen können, um diese Tatsache zu überprüfen. Nimm eine Schüssel und fülle sie etwa zu einem Viertel mit Natron und Essig. Das Backpulver reagiert mit dem Essig und setzt Kohlendioxid frei, das die Schüssel füllt und den Sauerstoff verdrängt. Wenn Sie darauf achten, die Schüssel nicht zu bewegen, bleibt das Kohlendioxid in der Schüssel und verhindert das Eindringen von Sauerstoff, da Kohlendioxid schwerer als Sauerstoff ist.
Zünde nun ein Streichholz an und bringe es langsam zur Schüssel. In dem Moment, in dem das Streichholz die unsichtbare, sauerstoffarme Kohlendioxid-Tasche in der Schüssel berührt, erlischt es sofort. Diese einfache Demonstration verdeutlicht die Rolle des Sauerstoffs bei der Verbrennung.
Methan ist der Hauptbestandteil von Erdgas, das in vielen Haushaltsherden und Backöfen als Brennstoff verwendet wird. Gaslecks in Haushalten sind deshalb so gefährlich, weil Methan hochexplosiv ist.
Das Verbrennen von Methan erfordert jedoch Sauerstoff. Daher ist Methan nur so lange explosiv und brennbar, wie Sauerstoff oder ein anderes Oxidationsmittel vorhanden ist. Methan besteht aus vier Wasserstoffatomen, die symmetrisch an ein zentrales Kohlenstoffatom gebunden sind. Bei der Verbrennung mit Sauerstoff entstehen hauptsächlich Kohlendioxid und Wasser nach der Formel:
CH 4 + 2 O 2 → CO 2 + 2 H 2 O + Energie
Wasserstoff ist das einfachste chemische Element, das nur ein Proton und ein Elektron enthält.
Unter Normalbedingungen verbinden sich zwei Wasserstoffatome zu einem Wasserstoffmolekül H 2 . In Gegenwart von Sauerstoff entzündet sich Wasserstoff leicht und verbrennt zu Wassermolekülen gemäß der Formel:
2 H 2 + O 2 → 2 H 2 O + Energie
Die Atmosphäre des Planeten Uranus besteht hauptsächlich aus Wasserstoff, Helium und Methan. Interessanterweise ist es das Methan in der Atmosphäre, das Uranus seine charakteristische blaue Farbe verleiht. Da es auf Uranus praktisch keinen freien Sauerstoff gibt, brennen oder explodieren Wasserstoff und Methan in der Atmosphäre nicht.
2022-08-01 03:54:48
Autor: Vitalii Babkin