פרופאן הוא גז שאנשים רבים מכירים אך מעטים מבינים. אם אדם רוצה לדעת יותר על פרופאן, בעירה ומדוע נוצרים מים, חשוב להבין את האופן שבו האטומים מתקשרים במהלך הבעירה. יצירת המים מיוצרת על ידי שילוב של חמצן, פרופאן ופחמן דו חמצני במהלך תהליך הבעירה.
תיאור
פרופאן הוא גז המיוצר במהלך ייצור נפט. פרופאן הוא אלקן בעל שלוש פחמן (מולקולה המורכבת משלושה פחמנים וחמישה אטומי מימן). מכיוון שהוא אינו רעיל ונקי, הוא משמש לחימום בתים ובישול אוכל. פרופאן משמש גם במגוון יישומים אחרים, כגון ריתוך, ואלטרנטיבה לבנזין. הפרופן כבד יותר מהאוויר ו"יתאגר "באזורים נמוכים, ויוצר מצב שעלול להיות מסוכן.
הרכב
תגובות פרופאן מתרחשות עקב מתן וקבלת אטומים. פרוטונים ואלקטרונים נושאים מטען שהוא חיובי (פרוטונים) או שלילי (אלקטרונים), הקובע את מאפייני האטומים הקשורים אליהם. תגובות כימיות מתרחשות בכל פעם שיש איזושהי איזון כימי; התגובה משנה את תכונות התרכובת הקשורה. כך יכולים להיווצר מים ופחמן דו חמצני במהלך הבעירה.
שְׂרֵפָה
מים הופכים לתוצר לוואי של פרופאן בתהליך הבעירה. הבעירה מתרחשת כאשר יש בין 1.8% ל -8.6% פרופאן ו- 91.4% ל -98.2% אוויר. כל פרופאן פחות או יותר, ובעירה אינה יכולה להתרחש לחלוטין. התוצאה היא משוואה לא נכונה ויוצרת גז חד-חמצני פחמן קטלני. המשוואה לשריפה מלאה של פרופאן היא כדלקמן: 3CH8 + 5O2> 3CO2 + 4H2O.
ייצור מים
אלקן שלוש פחמן (3CH8) של פרופאן מתווסף לחמש מולקולות חמצן (O5). כאשר מוחל חום על התערובת, מתרחשת בעירה, והאטומים מתחילים לתקשר באלימות. האלקטרונים והפרוטונים דוחפים ומושכים זה על זה עד להחזרת האיזון ויוצרים פחמן דו חמצני (3CO2) ומים (4H2O). תהליך זה נמשך עד למיצוי הפרופן, החמצן או החום. הבעירה של פרופאן מביאה אז ליצירת כמויות מים גדולות יחסית.
שְׁמִישׁוּת
המים המופקים על ידי ערבוב פרופן עם מעט מדי חמצן אינם שמיש לרוב היישומים, כגון שתיית מים. למעשה, אדי המים הם כה מזעריים, שבדרך כלל המים נשרפים ממש יחד עם הפרופן. למעשה המים המתאיידים, בשילוב עם פליטת פחמן דו חמצני, הם שגורמים לפרפן להישרף עם להבה גלויה.