Inertgas


Inertgas

Als Inertgase bezeichnet man Gase, die sehr reaktionsträge (inert) sind, sich also an nur wenigen chemischen Reaktionen beteiligen. Wenn sie Molekülverbindungen sind, so zeichnen sie sich in der Regel durch eine stark negative Standardbildungsenthalpie aus. Ob man ein bestimmtes Gas für eine bestimmte Anwendung als Inertgas bezeichnet, ist allerdings dennoch vom konkreten Fall abhängig. Zu den Inertgasen gehören zum Beispiel Stickstoff und sämtliche Edelgase (Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Radon). Inertgase finden Verwendung, um etwa von bestimmten chemischen Reaktionen andere Gase, wie zum Beispiel Luft, fernzuhalten. In der Regel dienen Inertgase dazu, den Sauerstoffanteil zu reduzieren oder ganz zu ersetzen und die Reaktionswärme aufzunehmen, so dass sich eine Verbrennung nicht weiter fortpflanzen kann.

Technische Anwendungen für Inertgase

  • Inertgase werden in der Chemischen Industrie als Schutzgas in Lagertanks zum Explosionsschutz beaufschlagt, außerdem werden sie zur Produktionssicherung verwendet.
  • Schifffahrt (Explosionsschutz): Bei Tankern wird beim Herauspumpen (Löschen) der brennbaren Flüssigladung zum Auffüllen des entstehenden Restvolumens im Tank Inertgas eingefüllt, um zu verhindern, dass ein explosives Luft/Gasgemisch entsteht, welches durch Funken gezündet werden könnte. Hierzu werden in der Öltankerfahrt die inerten Abgase der Hauptantriebsanlage (Dieselmotorabgase beim Motorschiff oder Kesselabgase beim Turbinenschiff) verwendet. Auf Flüssiggastankern sind spezielle Inertgasanlagen installiert, da die qualitativen Anforderungen an das Inertgas höher sind als in der Öltankerfahrt. In einer Brennkammer wird schwefelarmes Dieselöl so verbrannt, dass der Restsauerstoffgehalt im Abgas 0,2 Vol.-% nicht übersteigt. Anschließend werden mittels Seewasser Rußpartikel und wasserlösliche Substanzen ausgewaschen. Danach wird das Gas mit Hilfe einer Kälteanlage (Kältetrockner) auf 8 bis 10 °C abgekühlt, dabei kondensiert das im Gas enthaltene Wasser und wird über einen Abscheider entfernt. Dem so vorgetrockneten Gas wird anschließend in einem Adsorptionstrockner die Restfeuchte entzogen, um den je nach Ladung geforderten Taupunkt sicherzustellen, so muss in der LNG-Fahrt ein Taupunkt ≤ −40 °C sichergestellt werden. Zum Inertisieren der Barrieren wird in der Flüssiggasschifffahrt Stickstoff verwendet. Dieser wird entweder in flüssiger Form mittels Tankwagen an Bord geliefert und dort je nach Bedarf verdampft oder mittels Membrananlagen an Bord aus der Luft gewonnen.
  • Kampfflugzeuge (Brand- und Explosionsschutz): ähnlich wie in der Schifffahrt werden auch hier die Treibstofftanks mit einem inerten Gas beaufschlagt, um Feuer und Explosion zu verhindern. Zur Anwendung kommt trockener Stickstoff. Seit einem Boeing 747-Absturz, der durch Explosion eines Treibstofftanks durch Funkenbildung der Tankelektrik verursacht wurde, ist auch in der zivilen Luftfahrt die Diskussion über den inneren Schutz der Tankanlage entbrannt. Neben der Möglichkeit, inertes Gas wie bei Kampfflugzeugen anzuwenden, wird auch nach Möglichkeiten gesucht, das Kerosin so zu beeinflussen, dass es unter den im Tank herrschenden Bedingungen unbrennbar oder zumindest schwer entflammbar ist.
  • Brandschutz: Einsatz von Inertgasen zur Brandbekämpfung in Inertgas-Löschanlagen oder zum präventiven Brandschutz durch Inertisieren in Aktiven Brandvermeidungssystemen
  • Schweißen, dort wird Argon als Schutzgas eingesetzt
  • Tauchen, dort wird Helium in Atemgasmischungen als Mittel gegen die Stickstoffnarkose eingesetzt
  • Gaschromatographie, dort Einsatz als mobile Phase (Trägergas)
  • Inertgassysteme, ein typisches Beispiel hierfür ist der sogenannte Handschuhkasten (glove box)
  • Chemische Synthese, wenn Reaktionskomponenten mit Sauerstoff, Feuchtigkeit, Kohlendioxid oder auch Stickstoff (z. B. metallisches Lithium) ungewollt reagieren würden (Schutzgas- oder Schlenktechnik)
  • Anästhesie, dort wurde das Lachgas lange Zeit als Inertgas betrachtet und aus diesem Grund nicht in die toxikologische Beurteilung der Narkosegasexposition des Anästhesiepersonals einbezogen
  • Verpackungstechnik, zur Verlängerung der Haltbarkeit und Konservierung des Aromas von Lebensmitteln
  • In Glühlampen, um das Verglühen der Wendel zu verhindern (normale Umgebungsatmosphäre würde die Wendel sofort durchglühen lassen)
  • Als Antriebsmethoden für die Raumfahrt in Raumsonden oder Raumstationen, meist für Steuerungsdüsen als auch einzige Antriebsquelle
  • TRGI: z. B. zur Dichtheitsprüfung von Gasanlagen.

Literatur


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Synonyme:

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  • Inertgas — inertinės dujos statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dujinės būsenos inertiniai elementai He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn. atitikmenys: angl. inactive gas; inert gas; noble gas; rare gas vok. Edelgas, n; inertes Gas, n; Inertgas, n… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • Inertgas — inertinės dujos statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. inert gas; noble gas; rare gas vok. Edelgas, n; inertes Gas, n; Inertgas, n rus. благородный газ, m; инертный газ, m pranc. gaz inerte, m; gaz noble, m; gaz rare, m …   Fizikos terminų žodynas

  • inertgas — inert gas n. See noble gas. * * * …   Universalium

  • Inertgas — reaktionsträges Gas * * * In|ẹrt|gas [↑ inert] ein allenfalls unter drastischen Bedingungen chem. Reaktionen eingehendes u. daher als ↑ Schutzgas brauchbares Gas, z. B. Argon, Helium, Stickstoff. * * * In|ẹrt|gas, das (Chemie): reaktionsträges… …   Universal-Lexikon

  • Inertgas — In|ẹrt|gas (Chemie reaktionsträges Gas) …   Die deutsche Rechtschreibung

  • Inertgas-Löschanlage — Eine Inertgas Löschanlage ist eine ortsfeste Feuerlöschanlage, in der reine Inertgase (Argon, Stickstoff oder Kohlenstoffdioxid) bzw. Gemische daraus (Inergen oder Argonite) als Löschmittel eingesetzt werden. Argonflaschen der Inertgas… …   Deutsch Wikipedia

  • reaktionsträges Gas — Inertgas …   Universal-Lexikon

  • Argonite — Eine Inertgas Löschanlage ist eine ortsfeste Feuerlöschanlage, in der reine Inertgase (Argon, Stickstoff oder Kohlendioxid) bzw. Gemische daraus (Inergen oder Argonite) als Löschmittel eingesetzt werden. Argonflaschen der Inertgas Löschanlage… …   Deutsch Wikipedia

  • Inertgase — Die Artikel Inertgas und Schutzgas überschneiden sich thematisch. Hilf mit, die Artikel besser voneinander abzugrenzen oder zu vereinigen. Beteilige dich dazu an der Diskussion über diese Überschneidungen. Bitte entferne diesen Baustein erst nach …   Deutsch Wikipedia

  • Atemluft — Als Atemgas bezeichnet man ein Gasgemisch, das für Atmung mit Druckluftatemgeräten verwendet wird (Atemschutzgeräte der Feuerwehr, Lungenautomat beim Tauchen). Beim Einsatz von Atemgeräten wird das Atemgas in komprimierter Form in einer… …   Deutsch Wikipedia


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