大量の気体(N2,CO2等)が発生する化学反応

質問

2種類の物質を混合することにより、大量の（反応前より、体積比で）気体が発生する様な化学反応がありましたら、教えてください。

発生する気体は窒素や二酸化炭素等、できるだけ毒性や可燃性の低い物が望ましいです。

用途としては、従来エネルギー源として圧縮空気を使っていた装置の使い捨て・ポータブル化です。

よろしくお願いします。

回答No.1

ORUKA1951 · ベストアンサー

窒素は簡便な方法はありません。二酸化炭素は普通に発生させて良いですが・・。
二酸化炭素は、圧縮空気の変わりにはなりません。

　化学反応は基本的に可逆反応ですから、圧力をかけると平衡は未反応側に移動しますから、減圧しないとなりませんね。
　CaCO₃ + H₂SO₄ → CaSO₄ + CO₂
圧力をかけると、二酸化炭素の反応は遅くなります。
　そのために圧力をかけられません。
　その後、発生した二酸化炭素を必要な圧力まで加圧すると液化しますし、気化する時に大量の熱を奪いますから、加熱装置も必要になるのです。★発熱反応でなければならない★
　原理的に加圧状態で高圧ガスを取り出せる方法はない。かならず圧縮する工程が必要になると言う事です。

　残念ながら、思うようには行かないものですね。

　実は、そのアイデア--内燃機関--ディーゼルとして実用化されていまして、圧縮した空気に燃料を噴射することで添加して大量に発生する熱で気体が膨張することを利用している。ガソリンを使用した内燃機関も原理としては「従来エネルギー源として加圧水蒸気を使っていた装置の使い捨て・ポータブル化です。」
　・・・これは私が若くてダイビングをしていた時代に試して使えることを確認しています。

＞圧縮空気を使っていた装置の使い捨て・ポータブル化です。
　最も実用的なものは、ダイビング用の高圧コンプレッサーで数百気圧まで加圧した気体を減圧弁で8気圧程度まで減圧して使用する方法です。300気圧20リットルで、８気圧750Lが取り出せます。

お礼

ありがとうございます。
やはりそう上手くはいきませんか。
理論的にも感覚的にも納得しました。