1
00:00:01,024 --> 00:00:03,727
W dawnych czasach, w kopalniach pracowali

2
00:00:03,827 --> 00:00:05,119
tak zwani pokutnicy.

3
00:00:05,632 --> 00:00:09,216
Byli to specjalni górnicy ubrani w mokre kapoty

4
00:00:09,472 --> 00:00:12,334
którzy pochodniami na długich żerdziach 

5
00:00:12,434 --> 00:00:14,081
wypalali gromadzący się 

6
00:00:14,181 --> 00:00:16,096
pod stropem chodnika metan.

7
00:00:16,384 --> 00:00:19,579
Zapewniali tym większe bezpieczeństwo pracy 

8
00:00:19,679 --> 00:00:21,114
innym górnikom.

9
00:00:21,248 --> 00:00:23,590
Choć zapewne nie znali się na chemii 

10
00:00:23,690 --> 00:00:25,271
z doświadczenia wiedzieli 

11
00:00:25,371 --> 00:00:27,390
że metan wymieszany z powietrzem

12
00:00:27,648 --> 00:00:29,073
mógłby być przyczyną 

13
00:00:29,173 --> 00:00:31,231
groźnych w skutkach eksplozji.

14
00:00:31,488 --> 00:00:33,765
Lepiej było go więc wypalać w sposób

15
00:00:33,865 --> 00:00:36,027
kontrolowany, zanim zgromadził się 

16
00:00:36,127 --> 00:00:38,678
w niebezpiecznych ilościach.

17
00:00:50,432 --> 00:00:53,152
W tej lekcji poznamy kilka podstawowych 

18
00:00:53,252 --> 00:00:56,319
właściwości fizycznych i chemicznych alkanów.

19
00:00:57,344 --> 00:00:59,392
Zacznijmy od stanu skupienia.

20
00:01:00,416 --> 00:01:02,720
Czym jest w normalnych warunkach metan?

21
00:01:03,332 --> 00:01:04,741
Gazem.

22
00:01:05,280 --> 00:01:07,840
Podobnie jak jego trzej ciężsi kuzyni:

23
00:01:08,096 --> 00:01:10,400
etan, propan i butan.

24
00:01:10,513 --> 00:01:11,641
Te nazwy znasz

25
00:01:11,741 --> 00:01:13,983
jeśli używasz kuchenki gazowej.

26
00:01:14,496 --> 00:01:15,520
A kolejne?

27
00:01:15,776 --> 00:01:19,872
Są cieczami. Aż do alkanu o 16 atomach węgla.

28
00:01:20,384 --> 00:01:22,130
Przy dłuższych łańcuchach 

29
00:01:22,230 --> 00:01:24,735
węglowodory przybierają postać stałą.

30
00:01:25,248 --> 00:01:27,040
Alkany są bezbarwne.

31
00:01:27,296 --> 00:01:28,832
Chcesz to sprawdzić?

32
00:01:29,088 --> 00:01:30,880
Kup w aptece parafinę

33
00:01:31,136 --> 00:01:32,954
albo benzynę ekstrakcyjną 

34
00:01:33,054 --> 00:01:35,231
w sklepie z chemią gospodarczą.

35
00:01:36,512 --> 00:01:39,072
Alkany gazowe są również bezwonne

36
00:01:39,584 --> 00:01:41,966
jednak ze względów bezpieczeństwa

37
00:01:42,066 --> 00:01:44,914
na przykład propan i butan w kuchenkach 

38
00:01:45,014 --> 00:01:47,641
gazowych są specjalnie aromatyzowane 

39
00:01:47,741 --> 00:01:50,810
nawaniaczem, czyli substancją, którą można 

40
00:01:50,910 --> 00:01:53,661
wyczuć już przy bardzo małym stężeniu.

41
00:01:54,176 --> 00:01:56,856
Dzięki temu szybko zorientujesz się 

42
00:01:56,956 --> 00:02:00,319
że gaz się ulatnia i nie ryzykujesz wybuchem.

43
00:02:01,856 --> 00:02:03,904
Alkany o dłuższych łańcuchach

44
00:02:04,160 --> 00:02:06,402
mają charakterystyczny zapach.

45
00:02:06,502 --> 00:02:09,279
Możesz go kojarzyć z zapachem benzyny

46
00:02:09,536 --> 00:02:11,418
bo jest ona niczym innym 

47
00:02:11,518 --> 00:02:13,631
jak mieszaniną węglowodorów.

48
00:02:15,168 --> 00:02:18,240
Zastanów się, jak stan skupienia alkanów

49
00:02:18,496 --> 00:02:22,336
wiąże się z ich temperaturą topnienia i wrzenia?

50
00:02:25,664 --> 00:02:27,979
Temperatury te również wzrastają 

51
00:02:28,079 --> 00:02:31,039
wraz z wydłużaniem się łańcucha węglowego.

52
00:02:34,368 --> 00:02:36,423
Zbadajmy teraz rozpuszczalność 

53
00:02:36,523 --> 00:02:37,695
tych węglowodorów.

54
00:02:38,720 --> 00:02:41,280
W wodzie praktycznie się nie rozpuszczają.

55
00:02:41,536 --> 00:02:43,586
Dlatego są używane na przykład 

56
00:02:43,686 --> 00:02:46,143
jako warstwy chroniące przed korozją.

57
00:02:46,912 --> 00:02:48,894
Natomiast świetnie rozpuszczają się 

58
00:02:48,994 --> 00:02:50,751
w rozpuszczalnikach organicznych

59
00:02:51,008 --> 00:02:53,056
w tym w innych węglowodorach.

60
00:02:54,336 --> 00:02:56,233
Węglowodory stałe i gazowe 

61
00:02:56,333 --> 00:02:59,455
rozpuszczone w ciekłych tworzą ropę naftową.

62
00:02:59,968 --> 00:03:02,616
W zależności od ich temperatury wrzenia

63
00:03:02,716 --> 00:03:05,176
poszczególne składniki ropy naftowej 

64
00:03:05,276 --> 00:03:07,647
można rozdzielić metodą destylacji.

65
00:03:08,205 --> 00:03:10,362
O destylacji mówiliśmy w lekcji 

66
00:03:10,462 --> 00:03:12,826
o sposobach rozdzielania mieszanin.

67
00:03:13,280 --> 00:03:16,221
Składniki o niższych temperaturach wrzenia

68
00:03:16,321 --> 00:03:19,425
czyli bardziej lotne, odparowują w pierwszej 

69
00:03:19,525 --> 00:03:22,751
kolejności, a te o wyższych pozostają na dnie.

70
00:03:22,894 --> 00:03:24,980
Zbieramy je na końcu.

71
00:03:25,824 --> 00:03:29,506
W taki sposób otrzymujemy kolejno: benzynę

72
00:03:29,606 --> 00:03:33,682
naftę, olej napędowy i lepki mazut, który jest 

73
00:03:33,782 --> 00:03:36,575
materiałem do produkcji asfaltu.

74
00:03:38,368 --> 00:03:40,812
W nocy na bagnach czy mokradłach 

75
00:03:40,912 --> 00:03:43,457
można czasem dostrzec unoszące się 

76
00:03:43,557 --> 00:03:46,303
nad powierzchnią, błękitne światełka.

77
00:03:47,072 --> 00:03:49,383
Dawniej kojarzono je z nieprzychylnymi 

78
00:03:49,483 --> 00:03:51,381
duchami, które miały wyprowadzać 

79
00:03:51,481 --> 00:03:52,702
wędrowców na manowce.

80
00:03:53,216 --> 00:03:56,309
W rzeczywistości błędne ogniki to najpewniej

81
00:03:56,409 --> 00:03:59,359
efekt samozapłonu metanu, który tworzy się

82
00:03:59,616 --> 00:04:02,432
w wyniku gnicia szczątków roślin i zwierząt.

83
00:04:02,688 --> 00:04:05,760
Stąd jego potoczna nazwa: gaz błotny.

84
00:04:06,784 --> 00:04:09,600
Jak z tego wynika, metan jest gazem palnym.

85
00:04:09,856 --> 00:04:11,648
Podobnie inne alkany.

86
00:04:12,416 --> 00:04:14,982
Efekt spalania zależy jednak od tego 

87
00:04:15,082 --> 00:04:17,790
jak dużo tlenu bierze udział w reakcji.

88
00:04:19,071 --> 00:04:20,483
Weźmy metan spalany 

89
00:04:20,583 --> 00:04:23,166
przy nieograniczonym dostępie tlenu.

90
00:04:23,423 --> 00:04:25,340
Produktami takiej reakcji są

91
00:04:25,440 --> 00:04:27,006
 ditlenek węgla i woda.

92
00:04:30,847 --> 00:04:33,151
Takie spalanie nazywamy całkowitym.

93
00:04:33,663 --> 00:04:36,842
Jeśli tlenu nie będzie wystarczająco dużo

94
00:04:36,942 --> 00:04:39,806
ten sam metan spali się niecałkowicie

95
00:04:40,063 --> 00:04:42,483
z wytworzeniem tlenku węgla i wody.

96
00:04:46,719 --> 00:04:48,767
Tlenek węgla to trujący czad.

97
00:04:49,279 --> 00:04:51,583
Jest to reakcja półspalania.

98
00:04:52,900 --> 00:04:55,282
Jeśli tlenu będzie jeszcze mniej 

99
00:04:55,382 --> 00:04:57,862
wówczas produktami spalania metanu 

100
00:04:57,962 --> 00:04:59,460
będzie węgiel i woda.

101
00:05:03,615 --> 00:05:04,771
Zwróć teraz uwagę 

102
00:05:04,871 --> 00:05:07,050
na współczynniki stechiometryczne 

103
00:05:07,150 --> 00:05:09,245
w zapisanych równaniach reakcji.

104
00:05:10,015 --> 00:05:13,015
W spalaniu całkowitym, na jedną cząsteczkę 

105
00:05:13,115 --> 00:05:15,902
metanu przypadają dwie cząsteczki tlenu.

106
00:05:16,671 --> 00:05:18,343
W spalaniu niecałkowitym

107
00:05:18,443 --> 00:05:21,429
tak zwanym półspalaniu, na dwie cząsteczki 

108
00:05:21,529 --> 00:05:24,350
metanu przypadają trzy cząsteczki tlenu.

109
00:05:25,119 --> 00:05:27,570
A w reakcji spalania niecałkowitego 

110
00:05:27,670 --> 00:05:29,982
gdzie produktem jest węgiel i woda

111
00:05:30,239 --> 00:05:34,079
na jedną cząsteczkę metanu tylko jedna tlenu.

112
00:05:35,359 --> 00:05:37,919
Pamiętasz jeszcze kuchenkę z początku filmu?

113
00:05:38,431 --> 00:05:40,751
Gazem, który do niej dopływa

114
00:05:40,851 --> 00:05:43,594
jest mieszanina propanu i butanu.

115
00:05:43,956 --> 00:05:47,017
Zapalając płomień w palniku potwierdzasz 

116
00:05:47,117 --> 00:05:49,950
że mieszanina tych alkanów jest palna.

117
00:05:50,207 --> 00:05:51,743
A jak się spala?

118
00:05:53,023 --> 00:05:55,846
Przy nieograniczonym dostępie tlenu 

119
00:05:55,946 --> 00:05:57,652
płomień jest błękitny.

120
00:05:57,946 --> 00:06:01,384
Jeśli tlenu jest zbyt mało, płomień przyjmuje 

121
00:06:01,484 --> 00:06:04,999
żółtą barwę, a na dnie garnka lub patelni 

122
00:06:05,099 --> 00:06:07,257
pojawia się czarny nalot - sadza

123
00:06:07,357 --> 00:06:08,894
czyli po prostu węgiel.

124
00:06:10,175 --> 00:06:11,780
Możesz tego nie wiedzieć 

125
00:06:11,880 --> 00:06:14,014
ale alkany są wszędzie wokół nas.

126
00:06:14,271 --> 00:06:17,380
Produktów destylacji ropy naftowej używa się

127
00:06:17,480 --> 00:06:20,660
jako paliwa w piecach centralnego ogrzewania

128
00:06:20,927 --> 00:06:23,487
tu stosujemy olej napędowy i mazut

129
00:06:24,573 --> 00:06:27,189
w kuchenkach turystycznych i samochodowych

130
00:06:27,327 --> 00:06:30,065
tu wykorzystujemy benzynę, naftę

131
00:06:30,165 --> 00:06:31,422
i olej napędowy.

132
00:06:32,239 --> 00:06:34,929
Do produkcji rozmaitych smarów i olejów 

133
00:06:35,029 --> 00:06:37,806
smarujących służą między innymi mineralne 

134
00:06:37,906 --> 00:06:40,185
i syntetyczne oleje węglowodorowe.

135
00:06:40,784 --> 00:06:44,237
W kosmetykach i jako bazę rozmaitych leków

136
00:06:44,337 --> 00:06:47,573
maści, czopków, kremów wykorzystuje się 

137
00:06:47,673 --> 00:06:49,958
głównie wazeliny i parafiny.

138
00:06:50,879 --> 00:06:54,397
Benzyna i nafta służą też jako rozpuszczalniki

139
00:06:54,497 --> 00:06:55,998
 do farb i lakierów.

140
00:06:56,511 --> 00:06:57,801
Czy potrafisz wykazać 

141
00:06:57,901 --> 00:07:00,456
jeszcze jakieś inne zastosowania alkanów?

142
00:07:01,375 --> 00:07:04,627
Napisz nam o tym w komentarzu pod filmem.

143
00:07:09,055 --> 00:07:11,615
Alkany są bezbarwne i palne.

144
00:07:12,383 --> 00:07:15,099
W wodzie rozpuszczają się słabo, za to 

145
00:07:15,199 --> 00:07:18,270
w rozpuszczalnikach organicznych - świetnie.

146
00:07:19,039 --> 00:07:21,855
Pierwsze cztery alkany są gazami

147
00:07:22,367 --> 00:07:27,500
kolejne - cieczami, a od 17. - ciałami stałymi.

148
00:07:28,255 --> 00:07:31,288
Wszystkie spalają się w obecności tlenu

149
00:07:31,388 --> 00:07:33,630
zależnie od jego dostępności.

150
00:07:34,399 --> 00:07:36,703
Przy nieograniczonym dostępie tlenu

151
00:07:36,959 --> 00:07:40,799
produktami spalania są tlenek węgla 4 i woda.

152
00:07:41,567 --> 00:07:44,917
Gdy tlenu jest mniej, w reakcji spalania 

153
00:07:45,017 --> 00:07:47,454
powstaje tlenek węgla 2 i woda

154
00:07:47,711 --> 00:07:49,981
a gdy tlenu jest bardzo mało 

155
00:07:50,081 --> 00:07:54,623
alkany spalają się do węgla i wody.

156
00:07:57,464 --> 00:07:59,233
Na koniec zapraszam Cię 

157
00:07:59,333 --> 00:08:01,838
do zasubskrybowania naszego kanału.

158
00:08:02,334 --> 00:08:05,570
Pistacja.tv to ogromna baza filmów 

159
00:08:05,670 --> 00:08:09,187
z których możesz bezpłatnie korzystać.