通常の条件下(室温と圧力):
* 反応なし: 炭素は室温で非常に不活性です。水と反応して新製品を形成しません。
極端な条件下で
* 高温と圧力: 非常に高温に加熱され、圧力下にある場合、炭素は The Water-Gas Shift反応と呼ばれるプロセスで水と反応する可能性があります 。これにより、次の混合が生成されます。
* 一酸化炭素(CO): 可燃性と有毒ガス
* 水素ガス(H₂): 可燃性で無色のガス
* 少量の二酸化炭素(CO₂): 無色で無臭のガス
化学式:
c +h₂o⇌co +h₂
キーポイント:
*この反応は可逆的です。つまり、製品は反応して炭素と水を形成することができます。
*水ガスシフト反応は、水素ガスを生産するための重要な産業プロセスです。
* 注: この反応は非常に発熱性であり、かなりの量の熱を放出します。
その他の潜在的な反応:
* 蒸気: 炭素が高温で蒸気(水蒸気)と反応すると、一酸化炭素 および水素 。これは、水ガスシフト反応に似ていますが、液体水の代わりに蒸気が含まれます。
* 超臨界水と: 極端な条件(水の臨界点の上)では、炭素は超臨界水と反応して、二酸化炭素を含むさまざまな製品を形成することができます。 およびメタン 。
要約:
炭素と水の間の反応は簡単ではありません。結果は、温度と圧力条件に大きく依存します。通常の条件下では、反応は発生しません。極端な条件下では、水ガスシフト反応が起こり、一酸化炭素、水素、二酸化炭素が生成されます。