 Ознайомитися і вивчити властивості деяких 
шкідливих газів, які ми назвали 
рудниковим повітрям. 
 Провести аналіз шахтних газів в 
лабораторних умовах. 
 Навести приклади визначення чадного газу, 
метану і вуглекислого газу в побутових 
умовах найбільш доступними методами. 
Актуальність теми: 
 Попередження нещасних випадків ,які 
трапляються в шахтах навіть з летальними 
наслідками ,а також в побутових умовах.
 - літературного огляду; 
 - методик і результатів аналізів шахтного 
повітря; 
 - методів визначення чадного і 
вуглекислого газу і побутових умовах 
доступними методами; 
 - висновків.
12 
% 
14 
% 
7% 
1% 
2% 
2% 
2% 
3% 
4% 
6% 
7%
 При концентрацій метану в повітрі від 2,5 
до 30% суміш стає вибухонебезпечною. 
 Метан, необхідно не просто збирати і 
спалювати, але і використовувати для 
отримання теплової і електричної 
енергії.
 Безбарвний, без смаку, без запаху, дуже 
отруйний. 
 Малорозчинний у воді, краще розчиняється 
у спирті, горить синім полум'ям. 
 Допустима концентрація СО в повітрі 
робочих приміщень становить 20 мг/м3. 
 СО утворює високотоксичні з'єднання – 
карбоніди.
Утворення 
чадного газу 
При роботі 
двигунів 
внутрішнього 
згоряння 
При пожежах у 
шахтах, гаражах При погано 
працюючих 
димарях і 
закритті пічних 
заслінок 
При повільному 
окисненні масел 
що містяться в 
малярійних 
фарбах 
Входить до складу 
доменного, 
коксового газу, 
вихлопних газів
Концентроція СО 
в повітрі 
Вміст Hb * CO в 
крові 
Клінічні симптоми 
0,006% 10% Послаблення зору,легкий головний 
біль. 
0,013% 20% Болі в голові і 
тілі,стомлюваність,втрата свідомості. 
0,02% 30% Втрата 
свідомості,параліч,порушення 
дихання. 
0,066% 50% Втрата свідомості,параліч,зупинка 
дихання. 
0,075% 60% До години настає летальний 
результат.
 СО2, О2,СО визначається газооб'ємним методом, 
метан і водень – оптичним. 
 Суть газооб'ємного методу полягає в тому,що 
точно виміряний об'єм досліджуваної газової 
суміші, приводиться в контакт з реактивом,який 
взаємодіє тільки з однією складовою частиною 
цієї суміші, але не реагує з іншими. 
 Метан і водень визначається оптичним методом 
за допомогою інтерферометра.
 Дія інтерферометра базується на вимірі 
зміщення інтерференційної картини, яка 
відбувається внаслідок зміни складу 
досліджуваної проби рудникового повітря, 
яка знаходиться на шляху до одного з двох 
інтерферуючих променів. 
 Зміщення інтерференційної картини відносно 
її нульового положення пропорційне різниці 
між показниками заломлення світла 
досліджуваної газової суміші і атмосферного 
тиску, яка пропорційна % вмісту метану (або 
водню) в цій суміші. 
 Прилад складається з вимірювальної 
бюретки місткістю 40 мл.
 Бюретка з'єднана за допомогою гумових трубок з 
поглинальними посудинами,наповненими 
поглинальними розчинами: 
 1 посудина – наповнена 25% КОН для 
поглинання СО2. 
 2 посудина – лужним розчином пірогалолу для 
поглинання О2; 
 3 посудина – заповнена мідними 
паличками,розчином хлористого амонію і 
аміаком (мідно-аміачний розчин) для поглинання 
СО з пожежних проб,де СО – відсутній; 
 4 посудина – розчином сульфатної кислоти для 
поглинання пари аміаку,що утворився при 
поглинанні СО або О2 мідно-аміачним розчином.
 G- наважка ХПВ,г; 
 G1- вага бюкса з ХПВ до сушки, г; 
 G2 – вага бюкса з ХПВ після сушки, г. 
 Результати аналізованого вмісту вологи 
 Зважуємо бюкси. Проводимо дві паралельні проби. 
 Маса бюкса №1 – 22,8262 г 
 Маса ХПВ – 5,0000 г 
 Маса бюкса з ХПВ – 27,8262 г
 Маса бюкса №2 – 21,0028 г 
 Маса ХПВ – 5,0000 г 
 Маса бюкса з ХПВ – 26,0028 г 
 26,0028 г – 25,1195 г = 0,8833 г (маса бюкса х ХПВ після 
висушування) 
 Різниця між двома паралельними пробами не повинна 
перевищувати 0,5% 
 17,67 – 17,39 = 0,28% 
 Середній вміст вологи : 
 W=(17.67+17.39)/2=17.53%
 V – об’єм закритого приладу,см3 
 P – тиск = Р+ ΔР,мм.рт.ст. 
 Δ P – атмосферний тиск повітря за барометром, мм. 
рт. ст. 
 W1 - тиск парів води при t ,мм.рт.ст. 
 T1 - температура газу в реакційній посудині до 
розчинення наважки, K 
 W - тиск парів води при тем.,мм.рт.ст. 
 T – температура газу в реакційній посудині в кінці 
визначеня, K
 Записується кінцева температ ура і тиск за манометром. Об’єм виділеного 
СО2 дорівнює різниці об’ємів газу до і після реакції, приведено до н.у. 
(t=ºC, P=760 мм.рт.ст. 
V=230 (K2-K1) 
V – об’єм виділеного СО2 
230 – об’єм посудини 
К2 – коефіцієнт , приведений до н.у. 
К1 – коефіцієнт, приведений до н.у. 
Проводиться дві паралельні проби. Різниця між паралельними пробами не 
більша 0,2% 
1. t поч. = 30ºС Р бар. = 748 мм.рт.ст. 
t кін. = 31ºС Р бар. + Р ан = 782 мм.рт.ст. 
К1 = 0,911 К2 = 0,949 
V = 230 * (0.949 – 0.911)=8.74 
CO2 = 1,6% (за табл.) 
2. t поч. = 29ºС P бар. = 748 мм.рт.ст. 
t кін. = 31ºС P бар. + Р ман. = 745 мм.рт.ст. 
К1 = 0,916 К2 = 0,953 
V = 230 * (0.953 – 0.915) = 8.51 
CO2 = 1.56%
 Щоб визначити чадний газ на рівні ГДК (4 мг/м3), треба 
пропустити через нагрітий до 70ºС патрон з п’ятиоксидом 
йоду (1-2г) повітря, яке аналізується. Для цього 
достатньо всього лише повітря, що поміщається в камері 
від волейбольного м’яча, а це приблизно 10-15літрів. 
 J2O5 + 5CO = J2 + 5CO2 
Йод сублімується при підвищеній температурі кількісно і 
так же кількісно поглинається 0,1 н розчином 
тіосульфату. На виході стоїть поглинальна склянка, 
наприклад, з розчином тіосульфату натрію. Надлишок 
поглинача визначається титруванням.
 Проведення аналізу рудникового повітря в 
лабораторних умовах,а також проведенення аналізів 
на визначення чадного газу і метану в побутових 
умовах має велике значення оскільки,попереджує 
нещасні випадки,а також випадки з летальними 
закінченнями, що є актуально в наш час. 
 В роботі також наведено визначення чадного газу в 
побутових умовах без газових аналізаторів,що є 
відносно дешево. 
 Зараз актуальною є відповідь на питання, яким 
чином організувати повну газовіддачу, ефективну 
дегазацію і вентиляцію, а також як забезпечити 
підготовку і дальше використання отриманого газу.

Аналіз рудникового газу

  • 1.
     Ознайомитися івивчити властивості деяких шкідливих газів, які ми назвали рудниковим повітрям.  Провести аналіз шахтних газів в лабораторних умовах.  Навести приклади визначення чадного газу, метану і вуглекислого газу в побутових умовах найбільш доступними методами. Актуальність теми:  Попередження нещасних випадків ,які трапляються в шахтах навіть з летальними наслідками ,а також в побутових умовах.
  • 2.
     - літературногоогляду;  - методик і результатів аналізів шахтного повітря;  - методів визначення чадного і вуглекислого газу і побутових умовах доступними методами;  - висновків.
  • 3.
    12 % 14 % 7% 1% 2% 2% 2% 3% 4% 6% 7%
  • 4.
     При концентраційметану в повітрі від 2,5 до 30% суміш стає вибухонебезпечною.  Метан, необхідно не просто збирати і спалювати, але і використовувати для отримання теплової і електричної енергії.
  • 5.
     Безбарвний, безсмаку, без запаху, дуже отруйний.  Малорозчинний у воді, краще розчиняється у спирті, горить синім полум'ям.  Допустима концентрація СО в повітрі робочих приміщень становить 20 мг/м3.  СО утворює високотоксичні з'єднання – карбоніди.
  • 6.
    Утворення чадного газу При роботі двигунів внутрішнього згоряння При пожежах у шахтах, гаражах При погано працюючих димарях і закритті пічних заслінок При повільному окисненні масел що містяться в малярійних фарбах Входить до складу доменного, коксового газу, вихлопних газів
  • 7.
    Концентроція СО вповітрі Вміст Hb * CO в крові Клінічні симптоми 0,006% 10% Послаблення зору,легкий головний біль. 0,013% 20% Болі в голові і тілі,стомлюваність,втрата свідомості. 0,02% 30% Втрата свідомості,параліч,порушення дихання. 0,066% 50% Втрата свідомості,параліч,зупинка дихання. 0,075% 60% До години настає летальний результат.
  • 8.
     СО2, О2,СОвизначається газооб'ємним методом, метан і водень – оптичним.  Суть газооб'ємного методу полягає в тому,що точно виміряний об'єм досліджуваної газової суміші, приводиться в контакт з реактивом,який взаємодіє тільки з однією складовою частиною цієї суміші, але не реагує з іншими.  Метан і водень визначається оптичним методом за допомогою інтерферометра.
  • 9.
     Дія інтерферометрабазується на вимірі зміщення інтерференційної картини, яка відбувається внаслідок зміни складу досліджуваної проби рудникового повітря, яка знаходиться на шляху до одного з двох інтерферуючих променів.  Зміщення інтерференційної картини відносно її нульового положення пропорційне різниці між показниками заломлення світла досліджуваної газової суміші і атмосферного тиску, яка пропорційна % вмісту метану (або водню) в цій суміші.  Прилад складається з вимірювальної бюретки місткістю 40 мл.
  • 10.
     Бюретка з'єднаназа допомогою гумових трубок з поглинальними посудинами,наповненими поглинальними розчинами:  1 посудина – наповнена 25% КОН для поглинання СО2.  2 посудина – лужним розчином пірогалолу для поглинання О2;  3 посудина – заповнена мідними паличками,розчином хлористого амонію і аміаком (мідно-аміачний розчин) для поглинання СО з пожежних проб,де СО – відсутній;  4 посудина – розчином сульфатної кислоти для поглинання пари аміаку,що утворився при поглинанні СО або О2 мідно-аміачним розчином.
  • 11.
     G- наважкаХПВ,г;  G1- вага бюкса з ХПВ до сушки, г;  G2 – вага бюкса з ХПВ після сушки, г.  Результати аналізованого вмісту вологи  Зважуємо бюкси. Проводимо дві паралельні проби.  Маса бюкса №1 – 22,8262 г  Маса ХПВ – 5,0000 г  Маса бюкса з ХПВ – 27,8262 г
  • 12.
     Маса бюкса№2 – 21,0028 г  Маса ХПВ – 5,0000 г  Маса бюкса з ХПВ – 26,0028 г  26,0028 г – 25,1195 г = 0,8833 г (маса бюкса х ХПВ після висушування)  Різниця між двома паралельними пробами не повинна перевищувати 0,5%  17,67 – 17,39 = 0,28%  Середній вміст вологи :  W=(17.67+17.39)/2=17.53%
  • 13.
     V –об’єм закритого приладу,см3  P – тиск = Р+ ΔР,мм.рт.ст.  Δ P – атмосферний тиск повітря за барометром, мм. рт. ст.  W1 - тиск парів води при t ,мм.рт.ст.  T1 - температура газу в реакційній посудині до розчинення наважки, K  W - тиск парів води при тем.,мм.рт.ст.  T – температура газу в реакційній посудині в кінці визначеня, K
  • 14.
     Записується кінцеватемперат ура і тиск за манометром. Об’єм виділеного СО2 дорівнює різниці об’ємів газу до і після реакції, приведено до н.у. (t=ºC, P=760 мм.рт.ст. V=230 (K2-K1) V – об’єм виділеного СО2 230 – об’єм посудини К2 – коефіцієнт , приведений до н.у. К1 – коефіцієнт, приведений до н.у. Проводиться дві паралельні проби. Різниця між паралельними пробами не більша 0,2% 1. t поч. = 30ºС Р бар. = 748 мм.рт.ст. t кін. = 31ºС Р бар. + Р ан = 782 мм.рт.ст. К1 = 0,911 К2 = 0,949 V = 230 * (0.949 – 0.911)=8.74 CO2 = 1,6% (за табл.) 2. t поч. = 29ºС P бар. = 748 мм.рт.ст. t кін. = 31ºС P бар. + Р ман. = 745 мм.рт.ст. К1 = 0,916 К2 = 0,953 V = 230 * (0.953 – 0.915) = 8.51 CO2 = 1.56%
  • 15.
     Щоб визначитичадний газ на рівні ГДК (4 мг/м3), треба пропустити через нагрітий до 70ºС патрон з п’ятиоксидом йоду (1-2г) повітря, яке аналізується. Для цього достатньо всього лише повітря, що поміщається в камері від волейбольного м’яча, а це приблизно 10-15літрів.  J2O5 + 5CO = J2 + 5CO2 Йод сублімується при підвищеній температурі кількісно і так же кількісно поглинається 0,1 н розчином тіосульфату. На виході стоїть поглинальна склянка, наприклад, з розчином тіосульфату натрію. Надлишок поглинача визначається титруванням.
  • 16.
     Проведення аналізурудникового повітря в лабораторних умовах,а також проведенення аналізів на визначення чадного газу і метану в побутових умовах має велике значення оскільки,попереджує нещасні випадки,а також випадки з летальними закінченнями, що є актуально в наш час.  В роботі також наведено визначення чадного газу в побутових умовах без газових аналізаторів,що є відносно дешево.  Зараз актуальною є відповідь на питання, яким чином організувати повну газовіддачу, ефективну дегазацію і вентиляцію, а також як забезпечити підготовку і дальше використання отриманого газу.