Zijn ontsmettingsalcohol, isopropylalcohol hetzelfde als waterstofperoxide
Isopropanol, ethanol (gewoonlijk ontsmettingsalcohol genoemd) en waterstofperoxide zijn drie verschillende chemische stoffen. Hoewel ze vergelijkbare toepassingen hebben bij desinfectie en reiniging, verschillen hun chemische eigenschappen, toepassingen en reactiemechanismen vanuit het perspectief van industriële gasgeneratie.
Isopropanol (isopropylalcohol)
Chemische formule: C₃H₈O
Mechanisme voor gasgeneratie: Verbranding
Isopropanol genereert bij verbranding kooldioxide en water, waarbij warmte en gas vrijkomen. De reactie is als volgt:
2C3H8O+9O2 →6CO2+8H2O2C3H8O+9O2 → 6CO2+8H2O
Bij deze reactie ontstaat koolstofdioxide (CO₂), wat nuttig kan zijn in industriële omgevingen met hoge temperaturen en hoge energie. Isopropanol kan in dergelijke contexten dienen als brandstof of gasbron.
Thermische ontleding: Bij hoge temperaturen kan isopropanol pyrolyse ondergaan, waardoor kleinere moleculen zoals propyleen en methaan ontstaan.
Toepassingen van Isopropanol: In industriële scenario's waarbij gassen (zoals koolstofdioxide) en warmte nodig zijn, kan isopropanol als chemische brandstof fungeren. Het wordt echter minder vaak gebruikt voor de productie van puur gas en wordt voornamelijk gebruikt voor de kooldioxide die tijdens de verbranding wordt geproduceerd.
Ethanol (ontsmettingsalcohol)
Chemische formule: C₂H₅OH
Mechanisme voor gasgeneratie: Verbranding, stoomreforming, fermentatie
Ethanol verbrandt en produceert koolstofdioxide en water. De reactie is als volgt:
C2H5OH+3O2→2CO2+3H2OC2H5OH+3O2 → 2CO2+3H2O
De koolstofdioxide die wordt gegenereerd tijdens de verbranding van ethanol is vergelijkbaar met die geproduceerd door isopropanol, maar ethanol geeft doorgaans meer warmte vrij, waardoor het een geschikte brandstof is in grootschalige gasverbrandingsscenario's.
Stoomhervorming: Ethanol reageert bij hoge temperaturen met waterdamp en produceert waterstof (H₂) en koolmonoxide (CO). Deze reactie wordt veel toegepast bij de productie van waterstof:
C2H5OH+H2O → CO+3H2C2H5OH+H2O→CO+3H2
Deze methode is vooral belangrijk bij industriële gasgeneratieprocessen waarbij waterstof als grondstof nodig is.
Fermentatie: Onder specifieke omstandigheden kan ethanol worden geproduceerd via fermentatie, waarbij ook gassen zoals kooldioxide en methaan vrijkomen, afhankelijk van de microbiële metabolische processen.
Toepassingen van ethanol: Ethanol wordt veel gebruikt in industrieën voor het genereren van waterstof, kooldioxide en verbrandingsgassen. Het speelt een belangrijke rol bij de brandstofproductie, de chemische gassynthese (zoals waterstof en methaan) en andere industriële processen.
Waterstofperoxide
Chemische formule: H₂O₂
Mechanisme voor gasgeneratie: Ontledingsreactie
Waterstofperoxide is zeer oxidatief en produceert bij ontbinding water en zuurstof. De reactie is als volgt:
2H2O2 → 2H2O+O22H2O2 → 2H2O+O2
Bij de ontleding van waterstofperoxide komt zuurstofgas vrij, wat het belangrijkste mechanisme is voor zijn rol bij het genereren van gas.
Katalytische ontleding: De ontledingsreactie kan worden versneld door katalysatoren (zoals mangaandioxide of ijzer), waardoor zeer zuivere zuurstof ontstaat. Deze zuurstof wordt gebruikt in industriële processen waarbij grote hoeveelheden zuurstof nodig zijn.
Toepassingen van waterstofperoxide: Waterstofperoxide speelt daarbij een cruciale rol zuurstof productie, vooral in de chemische industrie (bijvoorbeeld oxidatiereacties, productie van kunstmest). De zuurstof die door de ontleding wordt gegenereerd, is waardevol bij chemische synthese en andere industriële toepassingen die zuurstof met een hoge zuiverheid vereisen.
| Stoffen | Methode voor het genereren van gas | Gassen gegenereerd | Reactietype |
| Isopropylalcohol | Verbranding | CO₂, H₂O | Exotherme reactie |
| Pyrolyse | C₂H₄, CH, H₂O | Scheurreactie bij hoge temperatuur | |
| Ethanol | Verbranding | CO₂, H₂O | Exotherme reactie |
| Stoomreforming | H₂, CO | Katalytische reactie, stoomreforming | |
| Fermentatie | CO₂ | Biochemische reactie | |
| Waterstofperoxide | Ontleding | O₂ | Katalytische ontledingsreactie |
Tabelbeschrijving:
Isopropylalcohol: genereert voornamelijk kooldioxide en waterdamp door verbranding, en kan door pyrolyse ook kleine moleculaire koolwaterstofgassen zoals ethyleen en methaan genereren.
Ethanol: genereert kooldioxide en waterdamp door verbranding, waterstof en koolmonoxide door stoomreforming, en kan ook kooldioxide genereren door fermentatie.
Waterstofperoxide: ontleedt om zuurstof te genereren, meestal gebruikt om zuurstof te bereiden in laboratoria of industrieën.
