【Jeden Tag eine Frage】11.16 Multiple-Choice-Frage: Wenn Eisensulfid mit Luft in Berührung kommt, passiert ( )
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Multiple-Choice-Frage: Wenn Eisensulfid mit Luft in Berührung kommt, findet Folgendes statt: (BC)A: Explosion
B: Verbrennung
C: Oxidationsreaktion
D: Reduktionsreaktion
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http://bbs.hcbbs.com/thread-1495069-1-1.html
(Quelle: HaiChuan Chemical Forum)
Wenn Eisensulfid mit Luft in Berührung kommt, findet folgendes statt: (b) A: Explosion, B: Verbrennung, C: Oxidationsreaktion, D: Reduktionsreaktion
Bei Kontakt mit Luft kommt es bei Eisensulfid zu einer Oxidationsreaktion. Wenn brennbare Stoffe vorhanden sind, kann es bei einer bestimmten Temperatur zu einem Selbstentzünden kommen.
Multiple-Choice-Frage: Wenn Eisen(II)-sulfid mit Luft in Berührung kommt, findet Folgendes statt (B): A: Explosion B: Verbrennung C: Oxidationsreaktion D: Reduktionsreaktion. Ursachen für die Entstehung von Eisen(II)-sulfid sowie Mechanismen der Selbstentzündung. Ursachen für die Entstehung von Eisen(II)-sulfid: (1) Elektrochemische Korrosionsreaktionen führen zur Bildung von Eisen(II)-sulfid. Mehr als 80 Prozent des Schwefels im Rohöl befinden sich im Ölrauch bei Normaldruck. Die Struktur dieser Sulfide ist recht komplex; unter hohen Temperaturen – insbesondere in Gegenwart von Katalysatoren – zerfallen sie leicht zu Schwefelwasserstoff sowie kleineren Molekülen von Thiolen. In Gegenwart von Wasser haben diese Schwefelwasserstoffe und Thiolverbindungen eine erhebliche korrosive Wirkung auf eiserne Geräte. Der Reaktionsablauf ist wie folgt:
H2S = H+ + HS-
HS- = H+ + S2-
Es handelt sich dabei um einen elektrochemischen Korrosionsprozess:
Anodenreaktion: Fe → Fe2+ + 2e-
Kathodenreaktion: 2H+ + 2e- → H2 (dringt in das Stahlmaterial ein)
Fe2+ reagiert mit S2- sowie HS-, wodurch FeS entsteht:
Fe2+ + S2- → FeS↓
Fe2+ + HS- → FeS↓ + H+
Außerdem kann Schwefel direkt mit Eisen reagieren, wodurch Eisensulfid entsteht:
Fe + S → FeS↓
Das entstehende Eisensulfid hat eine lockere Struktur und haftet gleichmäßig an den Innenwänden der Geräte und Rohre. (2) Durch Korrosionsreaktionen in der Atmosphäre entsteht Eisen(II)-sulfid. Aufgrund einer langfristigen Stilllegung des Geräts bleiben die inneren Komponenten über einen längeren Zeitraum der Luft ausgesetzt. Dadurch kommt es zur Korrosion, wodurch Rost entsteht. Da Rost nicht leicht vollständig entfernt werden kann, reagiert er während des Herstellungsprozesses mit Schwefelwasserstoff und bildet so Eisensulfid. Die Reaktionen lauten wie folgt:
Fe + O2 + H2O → Fe2O3•H2O
Fe2O3•H2O + H2S → FeS↓ + H2O
Diese Reaktionen verlaufen recht leicht. Aufgrund von langen Stillständen neigen Anlagen mit mangelhafter Korrosionsschutzmaßnahme dazu, Eisensulfid zu produzieren. Mechanismus und Phänomene der Selbstentzündung von Eisen(II)-sulfid
(1) Mechanismus der Selbstentzündung von Eisen(II)-sulfid
Eisen(II)-sulfid sowie andere Sulfide des Eisens reagieren bei Erwärmung oder Lichtbestrahlung in der Luft wie folgt:
FeS + 3/2 O2 → FeO + SO2 + 49 kJ
2 FeO + 1/2 O2 → Fe2O3 + 271 kJ
FeS2 + O2 → FeS + SO2 + 222 kJ
Fe2S3 + 3/2 O2 → Fe2O3 + 3 S + 586 kJ
(2) Phänomene der Selbstentzündung von Eisen(II)-sulfid
Während des Prozesses der Selbstentzündung von Eisen(II)-sulfid entsteht ohne vorhandenes brennbares Material weißer SO2-Gas. Dieses Gas wird oft fälschlich für Wasserdampf gehalten. Zudem hat es einen stechenden Geruch ； Gleichzeitig wird eine große Menge an Wärme freigesetzt. Wenn sich in der Umgebung andere brennbare Stoffe befinden (z. B. Öle), entsteht dichter Rauch, was wiederum zu Bränden und Explosionen führen kann. Faktoren, die die Geschwindigkeit der Bildung von Eisensulfid beeinflussen Aus dem Entstehungsmechanismus von Eisensulfid geht hervor, dass im täglichen Produktionsprozess die Bildung von Eisensulfid durch eine chemische Korrosionsreaktion stattfindet – bei der Eisen unter dem Einfluss aktiver Sulfide reagiert. Daher ist die Kontrolle der chemischen Korrosionsreaktion ein entscheidender Ansatz, um die Bildung von Eisen(II)-sulfid einzuschränken. Solange wir die Stellen an den Produktionsanlagen herausfinden, an denen eine Schwefelkorrosion leicht auftreten kann, und entsprechend den Eigenschaften dieser Stellen wirksame Maßnahmen ergreifen, können wir die Menge an Eisensulfid reduzieren. Dadurch lässt sich letztendlich das Auftreten von Selbstentzündungen durch Eisensulfid verhindern. Faktoren wie der Schwefelgehalt des Öls, die Temperatur sowie das Vorhandensein von Wasser und Cl- sind wichtige Einflussfaktoren auf die Geschwindigkeit dieser elektrochemischen Korrosionsreaktion.
H2S = H+ + HS-
HS- = H+ + S2-
Es handelt sich dabei um einen elektrochemischen Korrosionsprozess:
Anodenreaktion: Fe → Fe2+ + 2e-
Kathodenreaktion: 2H+ + 2e- → H2 (dringt in das Stahlmaterial ein)
Fe2+ reagiert mit S2- sowie HS-, wodurch FeS entsteht:
Fe2+ + S2- → FeS↓
Fe2+ + HS- → FeS↓ + H+
Außerdem kann Schwefel direkt mit Eisen reagieren, wodurch Eisensulfid entsteht:
Fe + S → FeS↓
Das entstehende Eisensulfid hat eine lockere Struktur und haftet gleichmäßig an den Innenwänden der Geräte und Rohre. (2) Durch Korrosionsreaktionen in der Atmosphäre entsteht Eisen(II)-sulfid. Aufgrund einer langfristigen Stilllegung des Geräts bleiben die inneren Komponenten über einen längeren Zeitraum der Luft ausgesetzt. Dadurch kommt es zur Korrosion, wodurch Rost entsteht. Da Rost nicht leicht vollständig entfernt werden kann, reagiert er während des Herstellungsprozesses mit Schwefelwasserstoff und bildet so Eisensulfid. Die Reaktionen lauten wie folgt:
Fe + O2 + H2O → Fe2O3•H2O
Fe2O3•H2O + H2S → FeS↓ + H2O
Diese Reaktionen verlaufen recht leicht. Aufgrund von langen Stillständen neigen Anlagen mit mangelhafter Korrosionsschutzmaßnahme dazu, Eisensulfid zu produzieren. Mechanismus und Phänomene der Selbstentzündung von Eisen(II)-sulfid
(1) Mechanismus der Selbstentzündung von Eisen(II)-sulfid
Eisen(II)-sulfid sowie andere Sulfide des Eisens reagieren bei Erwärmung oder Lichtbestrahlung in der Luft wie folgt:
FeS + 3/2 O2 → FeO + SO2 + 49 kJ
2 FeO + 1/2 O2 → Fe2O3 + 271 kJ
FeS2 + O2 → FeS + SO2 + 222 kJ
Fe2S3 + 3/2 O2 → Fe2O3 + 3 S + 586 kJ
(2) Phänomene der Selbstentzündung von Eisen(II)-sulfid
Während des Prozesses der Selbstentzündung von Eisen(II)-sulfid entsteht ohne vorhandenes brennbares Material weißer SO2-Gas. Dieses Gas wird oft fälschlich für Wasserdampf gehalten. Zudem hat es einen stechenden Geruch ； Gleichzeitig wird eine große Menge an Wärme freigesetzt. Wenn sich in der Umgebung andere brennbare Stoffe befinden (z. B. Öle), entsteht dichter Rauch, was wiederum zu Bränden und Explosionen führen kann. Faktoren, die die Geschwindigkeit der Bildung von Eisensulfid beeinflussen Aus dem Entstehungsmechanismus von Eisensulfid geht hervor, dass im täglichen Produktionsprozess die Bildung von Eisensulfid durch eine chemische Korrosionsreaktion stattfindet – bei der Eisen unter dem Einfluss aktiver Sulfide reagiert. Daher ist die Kontrolle der chemischen Korrosionsreaktion ein entscheidender Ansatz, um die Bildung von Eisen(II)-sulfid einzuschränken. Solange wir die Stellen an den Produktionsanlagen herausfinden, an denen eine Schwefelkorrosion leicht auftreten kann, und entsprechend den Eigenschaften dieser Stellen wirksame Maßnahmen ergreifen, können wir die Menge an Eisensulfid reduzieren. Dadurch lässt sich letztendlich das Auftreten von Selbstentzündungen durch Eisensulfid verhindern. Faktoren wie der Schwefelgehalt des Öls, die Temperatur sowie das Vorhandensein von Wasser und Cl- sind wichtige Einflussfaktoren auf die Geschwindigkeit dieser elektrochemischen Korrosionsreaktion.
Wenn Eisensulfid mit Luft in Berührung kommt, findet folgendes statt: (BC) A: Explosion B: Verbrennung C: Oxidationsreaktion D: Reduktionsreaktion
C Oxidationsreaktion: Wenn sich viel Eisen(II)-Sulfid ansammelt, kann es von selbst entzünden
Wenn Eisensulfid mit Luft in Berührung kommt, findet eine (Verbrennung C) statt
Wenn Eisensulfid mit Luft in Berührung kommt, findet (B C) statt
Multiple-Choice-Frage: Wenn Eisen(II)-sulfid mit Luft in Berührung kommt, tritt (B) ein
Multiple-Choice-Frage: Wenn Eisensulfid mit Luft in Berührung kommt, findet folgendes statt (c): A: Explosion B: Verbrennung C: Oxidationsreaktion D: Reduktionsreaktion
Wenn Eisen(II)-sulfid mit Luft in Berührung kommt, findet eine (B: Verbrennung C: Oxidationsreaktion) statt.
Wenn Eisen(II)-sulfid mit Luft in Berührung kommt, findet eine Reaktion statt (BC)
B: Verbrennung C: Oxidationsreaktion. . . . . . . . . . . . . . .