Разное

Эфир жидкость или газ: Эфир (вещество) Википедия

21.12.2020

Содержание

Этиловый эфир, свойства, структура, получение, использование / химия | Thpanorama

этиловый эфир, также известный как диэтиловый эфир, является органическим соединением, химическая формула которого C4H10О. Он характеризуется тем, что является бесцветной и летучей жидкостью, поэтому его бутылки должны быть как можно плотнее закрыты..

Этот эфир классифицируется как член диалкиловых эфиров; то есть они имеют формулу ROR ‘, где R и R’ представляют разные углеродные сегменты. И как он описывает свое второе имя, диэтиловый эфир, это два радикала-этила, которые связываются с атомом кислорода.

Первоначально этиловый эфир использовался в качестве общего анестетика, введенного в 1846 году Уильямом Томасом Грином Мортоном. Однако, из-за его воспламеняемости, его использование было отклонено, заменив его другими менее опасными анестетиками..

Это соединение также использовалось для оценки времени кровообращения, при оценке состояния сердечно-сосудистой системы пациентов. .

В организме диэтиловый эфир может превращаться в углекислый газ и метаболиты; последние в конечном итоге выводятся с мочой. Однако большая часть вводимого эфира выдыхается в легких без каких-либо изменений..

С другой стороны, он используется в качестве растворителя для мыла, масел, парфюмерии, алкалоидов и камеди.

индекс

  • 1 Структура этилового эфира
    • 1.1 Межмолекулярные силы
  • 2 Физические и химические свойства
    • 2.1 Другие имена
    • 2.2 Молекулярная формула
    • 2.3 Молекулярный вес
    • 2.4 Внешний вид
    • 2.5 Запах
    • 2.6 Вкус
    • 2.7 Точка кипения
    • 2.8 Точка плавления
    • 2.9 Температура вспышки
    • 2.10 Растворимость в воде
    • 2.11 Растворимость в других жидкостях
    • 2.12 Плотность
    • 2.13 Плотность пара
    • 2.14 Давление пара
    • 2.15 Стабильность
    • 2.16 Автоматическое зажигание
    • 2.17 Разложение
    • 2.18 Вязкость
    • 2.19 Теплота сгорания
    • 2. 20 Тепло испарения
    • 2.21 Поверхностное натяжение
    • 2.22 Потенциал ионизации
    • 2.23 Порог запаха
    • 2.24 Показатель преломления
  • 3 Получение
    • 3.1 Из этилового спирта
    • 3.2 Из этилена
  • 4 Токсичность
  • 5 использует
    • 5.1 Органический растворитель
    • 5.2 Общая анестезия
    • 5.3 Дух эфира
    • 5.4 Оценка кровообращения
    • 5.5 Учебные лаборатории
  • 6 Ссылки

Структура этилового эфира

На изображении выше мы имеем представление с моделью сфер и стержней молекулярной структуры этилового эфира.

Как видно, красная сфера, соответствующая атому кислорода, имеет две этильные группы, связанные с обеих сторон. Все звенья простые, гибкие и свободно вращаются вокруг осей σ.

Эти вращения происходят из стереоизомеров, известных как конформеры; что больше, чем изомеры, они являются альтернативными пространственными состояниями. Структура изображения точно соответствует антиконформеру, в котором все его группы атомов расположены в шахматном порядке (отделены друг от друга).

Каким был бы другой конформер? Затмение, и хотя ваше изображение недоступно, просто визуализируйте его с помощью формы U. На верхних концах U будут расположены метильные группы -CH3, которые будут испытывать стерические отталкивания (они сталкиваются в космосе).

Следовательно, ожидается, что молекула СН3СН2ОСН2СН3 принять анти-конформации большую часть времени.

Межмолекулярные силы

Какими межмолекулярными силами управляют молекулы этилового эфира в жидкой фазе? Они поддерживаются в жидкости главным образом благодаря дисперсионным силам, поскольку в их дипольном моменте (1,5D) отсутствует область, достаточно дефицитная по электронной плотности (δ +).

Это потому, что ни один атом углерода в этильных группах не дает слишком много электронной плотности для атома кислорода. Сказанное выше видно на кар

Все, что вы хотели знать об отравляющем веществе VX

Часто задаваемые вопросы

(Если у вас возникнут дополнительные вопросы, свяжитесь с автором, оставив комментарий к этой статье. Автор ответит вам при первой возможности)

Что такое VX?

VX – это боевое отравляющее вещество, которое используется в качестве компонента химического оружия. Оно принадлежит к группе боевых отравляющих веществ нервно-паралитического действия, которые получили такое название потому, что поражают нервную систему человека. Нервно-паралитические отравляющие вещества могут принадлежать к серии G или V. В серию G входят, например, табун, зоман и зарин. VX – один из главных представителей серии V. К ней же относится инсектицид амитон (VG), который уже давно не применяется в сельском хозяйстве в силу своей токсичности.

Что означает название VX?

VX не является ни аббревиатурой, ни сокращением. Некоторые источники считают, что название серии V происходит от английского слова «venomous» – «ядовитый», однако это предположение ничем не доказано.  Настоящее название этого вещества слишком длинное и сложное: S-2-диизопропиламиноэтиловый, О-этиловый эфир метилтиофосфоновой кислоты.

Название VX оно получило с подачи НАТО. НАТО присваивает состоящие из двух букв коды всем боевым отправляющим веществам. Так, зарин имеет обозначение GB, а иприт, или горчичный газ, – HD.

Правильно ли называть это вещество «VX-газ»?

Нет, это неверно. Как вы еще узнаете из этой статьи, VX имеет очень низкий показатель упругости паров и высокую температуру кипения. Это жидкость. По сути, сама фраза «газ нервно-паралитического действия» некорректна, так как при нормальной температуре все нервно-паралитические вещества находятся в жидком состоянии.

Является ли вещество VX летучим?

В некоторых источниках VX упоминается как летучее вещество, однако термин «летучий» часто используется неправильно. В химии под «летучестью» понимается способность вещества (в твердом или жидком состоянии) легко и быстро испаряться в обычных условиях. Если следовать этому определению, то VX не является летучим.  Это вещество имеет крупные, тяжелые молекулы, и называть его «газом» неправильно.

Является ли VX стойким?

В военной среде VX классифицируют как стойкое отравляющее вещество, что означает, что оно сохраняет свои поражающие свойства в течение долгого времени после применения.

Правильно ли называть VX токсином?

Нет. Термин «токсин» тоже часто используют неправильно. Согласно определению, токсин – это яд биологического происхождения. Например, яд змеи – это токсин. VX представляет собой синтетическое вещество, поэтому токсином не является.

Какими физическими свойствами обладает VX?

Ниже приведена таблица со страницы II-27 полевого устава США 3-11-9 (январь 2005 года), в которой даны основные физические характеристики VX. Эта информация находится в открытом доступе.

Ниже приведены наиболее важные пункты из этой таблицы:

  • При любых условиях, кроме, экстремальных арктических, VX представляет собой густую маслянистую жидкость. Зимой на Южном полюсе может находиться в твердом состоянии.
  • Температура разложения VX выше, чем точка кипения, то есть перевести его в газообразное состояние путем выпаривания, по крайней мере при нормальном атмосферном давлении, невозможно.
  • Не имеет цвета и запаха
  • Упругость паров у этого вещества очень низкая. Обладает летучестью примерно в 500 раз меньше, чем у вазелина. То есть VX испаряется очень медленно
  • Низкая упругость паров означает, что VX оказывает наиболее губительное действие на организм при контакте с жидкостью.
  • Пары, которые VX выделяет в незначительном количестве при нормальной температуре, в 9 раз тяжелее воздуха. Вполне возможно, что пройдя через помещение с VX на полу, человек не получит смертельную дозу через дыхательные пути. Отравиться VX, находящимся в открытой емкости, также сложно. Надышаться парами этого вещества можно в том случае, если большой объем жидкого VX находится в закрытом пространстве.
  • VX имеет низкую летучесть, однако это не значит, что его нельзя разбрызгивать в виде аэрозоля из мелких капель. Аэрозоль VX действует примерно так же, как газ. Это единственный способ получить смертельную дозу через органы дыхания, и именно на нем основываются некоторые виды химического оружия, содержащего VX.
  • Негорючий
  • Некоррозионный
  • Невзрывоопасный
  • В относительно чистом состоянии стабилен и может храниться в течение долгого времени. VX, изготовленное в США в 1960-х гг., не утратило своих свойств более чем за 50 лет хранения.

Насколько VX стоек на местности?

Ввиду жидкого состояния и очень низкой летучести VX может оставаться в окружающей среде в течение очень долгого времени – в зависимости от свойств поверхности, на которой оно находится, а также температуры и влажности. При определенных условиях оно может продержаться несколько месяцев.

Какое действие VX оказывает на человека?

Подобно другим отравляющим веществам нервно-паралитического действия, VX поражает нервную систему. VX может проникнуть в организм через кожный покров или слизистую оболочку глаза. В силу слабой летучести вещества попадание через органы дыхания наиболее вероятно в форме спрея или аэрозоля. Кроме того, VX может быть усвоен с пищей или жидкостью.

Для правильной работы нервной системы человека химические вещества в ней должны находиться в равновесии, которое очень легко нарушить. VX формирует связь с ферментом под названием ацетилхолинэстераза и таким образом нарушает ход электрохимических реакций, которые обеспечивают нормальное функционирование организма. В результате воздействия VX происходит накопление ацетилхолина, что приводит к возникновению синдрома, известного под названием «холинергический криз». По сути дела, в нервной системе происходит непрерывная активация рецепторов, в результате чего мышцы и железы начинают работать в избыточном режиме.

Признаки и симптомы, а также та очередность, с которой они появляются, зависят от способа воздействия. Ниже приведена информация из главы учебника по военной медицине, посвященной боевым отравляющим веществам:

Контакт с кожей в жидком состоянии

Скорость действия: От нескольких минут до нескольких часов

Воздействие средней степени тяжести: Местная мышечная судорога (фасцикуляция), повышенное потоотделение, тошнота, рвота, слабость

Тяжелое воздействие: Указанные выше симптомы, а также затрудненное дыхание, мышечные судороги по всему телу, слабость, паралич, конвульсии, недержание мочи и кала.

Необходимо отметить, что в случае контакта с VX в форме жидкости миоз (сужение зрачка) часто появляется только на поздней стадии.

Вдыхание аэрозоля VX

Скорость действия: От нескольких секунд до нескольких минут

Воздействие средней степени тяжести: Миоз (сужение зрачка), помутнение зрения, головная боль, насморк, повышенное слюноотделение, ощущение тяжести в грудной клетке

Тяжелое воздействие: Указанные выше симптомы, а также затрудненное дыхание, мышечные судороги по всему телу, слабость, паралич, конвульсии, недержание мочи и кала

Насколько опасен VX?

VX крайне опасен при контакте с кожей и слизистой глаза. Как уже упоминалось выше, отравление этим веществом через органы дыхания возможно только в том случае, если оно находится в форме спрея или аэрозоля (мелкие капли, которые можно вдохнуть). Других опасных свойств, кроме нервно-паралитического воздействия, у VX нет. Оно не является горючим, коррозионным или взрывоопасным. То есть при обращении с VX важно защитить кожу, а в остальном оно не представляет угрозы. Для хранения и транспортировки VX подходят пластиковые, стеклянные и металлические емкости.

Откуда взялось вещество VX?

Вещество VX было открыто британскими учеными, работавшими на химическое предприятие под названием ICI. Они занимались исследованием пестицидов. Амитон, близкий по строению к VX, какое-то время применялся в сельском хозяйстве в качестве ядохимиката, пока его не запретили. Получив информацию о VX от британского правительства, США начали изготовлять это вещество для применения в качестве химического оружия. Считалось, что VX заменит иприт. С 1962–1968 гг. VX производили на предприятии в городе Ньюпорт (шт. Индиана). В Советском Союзе разработали похожее вещество, имевшее практически такие же свойства, но несколько иное строение молекулы. Его часто называют «советский V-газ». Известно, что VX также производили в Ираке. На фрагментах боевых частей ракет из Ирана, обнаруженных после ирано-иракской войны, были найдены следы этого вещества.

В рамках долгосрочной программы по химическому разоружению большая часть запасов VX, имевшихся у США, была ликвидирована, а остатки планируется уничтожить в обозримом будущем. Уже в течение нескольких десятилетий военная доктрина США не предусматривает использования VX и прочих смертоносных веществ ни в ходе боев, ни в процессе учений.

Какое боевое применение имеет VX?

В целом, за одним известным исключением, химическое оружие с VX в качестве компонента предназначено для распространения вещества во взвешенном состоянии, что приводит к человеческим жертвам (быстрая смерть в случае вдыхания или контакта с кожей) или к стойкому загрязнению местности или оборудования и техники. Поэтому соответствующее химическое оружие в основном предназначено для рассеивания или разбрызгивания отравляющего вещества над уровнем земли. Известны следующие виды оружия, применяемого для распространения VX:

  • Артиллерийские снаряды
  • Ракеты
  • Боевые части ракет
  • Бомбы, сбрасываемые с воздуха
  • Распылители
  • Мины (единственная наземная система распыления отравляющих веществ в США)

VX считался оружием для воспрещения действий противника в заданном районе. Он подходил для заражения аэродромов и портов, а также скопления военного оборудования, например в местах хранения вооружения, техники и боеприпасов, готовых к немедленному использованию (во времена Холодной войны у США было несколько таких площадок в Западной Европе).

Сложно ли изготовить VX?

Получение VX – непростой процесс. Особых усилий требует изготовление больших объемов и обеспечение достаточной чистоты вещества, без которой оно не подлежит длительному хранению. Наладить производство промышленных объемов VX в Ньюпорте (шт. Индиана) стоило большого труда. Чтобы решить проблемы, возникающие при изготовлении этого вещества, понадобились долгие годы и масштабные исследования. При этом при наличии прекурсоров (применение которых запрещено или ограничено) VX в небольших количествах можно получить в лабораторных условиях. Последователи религиозной экстремистской секты «Аум синрикё» вложили очень много средств и усилий, но в итоге им удалось изготовить небольшой объем VX.

Известны ли случаи использования VX при покушении?

Секта «Аум синрикё» применила VX при покушении на жизнь троих людей, в итоге один из них погиб. Этот инцидент произошел в конце 1994 – начале 1995 гг. Его описание можно найти в нескольких документах и в Интернете (здесь и здесь).

Какую помощь оказывают людям, подвергшимся действию VX?

Для оказания помощи пострадавшим от VX необходимы как общая поддерживающая терапия и санитарная обработка, так и специальные медикаменты. В рамках общей поддерживающей терапии медицинский персонал обеспечивает проходимость дыхательных путей, поддержку дыхания и кровообращения. Под санитарной обработкой понимается систематическое удаление и / или обезвреживание отравляющего вещества, находящегося на теле пациента. При отсутствии специальных средств в этих целях можно использовать мыльный раствор. Медикаментозное лечение обычно включает атропин (блокирует излишний ацетилхолин), в настоящее время используется пралидоксим (высвобождает ацетилхолинэстеразу из соединений с молекулами VX), а также противосудорожные препараты, например валиум (избавляет от конвульсий и спазмов). Подробное обсуждение лечения в случае отравления нервно-паралитическими веществами см. в публикации «Медицинские аспекты химической безопасности» по этой ссылке (на английском языке).

Существует ли профилактика – есть ли медикамент, способный предотвратить отравление VX?

Профилактика отравления нервно-паралитическими веществами существует. В общих чертах она подразумевает прием препаратов из семейства карбаматов (например, бромида пиридостигмина), которые формируют временное соединение с ацетилхолинэстеразой в организме. Это соединение быстро разрушается при принятии противодействующих препаратов. Профилактические меры не делают организм менее уязвимым и не предотвращают появление симптомов отравления. Единственное, в чем они помогают, – повышают эффективность одного вида противоядия, оксимов. Профилактику рекомендовали на случай воздействия советского нервно-паралитического вещества зомана (GD), обладающего настолько высокой токсичностью, что период действия противоядия на основе оксимов при поражении очень недолог.  В настоящее время вопрос об эффективности профилактики на случай контакта с VX является открытым (обсуждение см. здесь – на англ. яз.).

Что такое «бинарное отравляющее вещество VX»?

Бинарное химическое оружие – это боевые отравляющие вещества, которые образуются в результате реакции двух менее опасных компонентов. Американские военные ученые изобрели способ получения VX из химического компонента, известного под названием QL (изопропил аминоэтилметил фосфонит), и серы. Подробная информация засекречена, известно только, что бомба Bigeye, разработанная для этого вида оружия, имела очень сложную конструкцию, в которой компоненты подвергались нагреву и смешению в особых условиях, однако к тому времени, как эту программу свернули, процесс еще не был доведен до совершенства. Исходя из рассекреченных документов американского правительства, можно предположить, что получение бинарного VX было сопряжено со значительными проблемами и трудностями.

Превращение газа в жидкость

Мы уже знаем, что все жидкие тела могут испаряться. Одни жидкости при данной температуре испаряются быстро, другие — медленно. При этом они превращаются в пар, т. е. переходят в газообразное состояние. Естественно поставить вопрос, можно ли газ превратить в жидкость? Каким путем можно этого достигнуть?

Если мы имеем ненасыщенный пар воды или эфира и будем сжимать их, то сначала их давление будет увеличиваться, подобно тому как это имеет место для обычных газов. Однако увеличение давления будет происходить только до тех пор, пока давление не достигнет давления насыщенного пара при температуре опыта. После этого оно уже не будет больше расти, а пар начнет конденсироваться в жидкость. Объем, в котором производится сжатие, уже не будет заполнен однородным веществом — газом: появится граница между веществом в двух состояниях — жидком и газообразном.

Еще в начале прошлого столетия английскому физику и химику Майклу Фарадею (1791—1867) и другим исследователям удалось превратить таким образом в жидкость ряд веществ, известных до того только в газообразном состоянии. Они превратили в жидкость хлор и углекислый газ, сжимая их при возможно низкой температуре. На рис. 496 показано приспособление Фарадея для сжижения хлора. В колене

 запаянной стеклянной трубки помещен сухой гидрат хлора. При нагревании из него выделяется газообразный хлор. Конец трубки

 помещен в охлаждающую смесь. В нем получается жидкий хлор. Для сжижения таких газов, как хлор или углекислота, их нужно сжать гораздо сильнее, чем пары эфира. Например, чтобы при температуре

 превратить в жидкое состояние хлор, нужно давление 7 атм, а для углекислоты — 60 атм. Это — давления их насыщенного пара при температуре

.


Рис. 496. Опыт Фарадея по снижению хлора

Однако некоторые из газов (водород, азот, кислород и др.) оказались крайне упорными. Никакое доступное Фарадею охлаждение и давление в несколько тысяч атмосфер не вызывали сжижения этих газов. В чем была причина этих неудач? Решить этот вопрос удалось только после того, как было подробно изучено, каким образом плотности жидкости и ее пара зависят от температуры и давления. Оказалось, что неудача была вызвана не тем, что в то время не умели создавать достаточно большие давления, а тем, что не умели создать достаточное охлаждение.

Диметиловый эфир (ДМЭ) – LNGas.ru

В перспективе на транспорте возможно использование конкурирующего топлива – диметилового эфира (ДМЭ), имеющего определенные технологические преимущества перед сжиженным природным газом. По своим физическим свойствам это вещество очень схоже с СУГ и может являться его заменителем в качестве моторного топлива, топлива для газовых турбин, в коммунальном хозяйстве и быту (приготовление пищи). В сравнении с СПГ он имеет существенно более высокую температуру сжижения (– 24,5°С), что позволяет хранить ДМЭ в тех же резервуарах, что и СУГ. При его правильном сгорании не образуется сажа, а только вода и углекислый газ. Теплотворная способность ДМЭ (28,4 МДж/кг) только немного ниже низшей удельной теплоты сгорания природного газа. Кроме того, ДМЭ используется для производства аэрозольных красок и в парфюмерной промышленности, т.к. является отличным растворителем и пропеллентом одновременно, и при этом практически полностью разлагается при попадании в атмосферу (не является парниковым газом, в отличие от метана).

Особенность производства ДМЭ и других синтетических жидких углеводородов (СЖУ) (метанол, продукты синтеза Фишера-Тропша и т. д.) на данный момент – это необходимость утилизировать значительные объемы так называемых хвостовых газов, получаемых в процессе синтеза, и перегретого пара высокого давления. Их утилизация возможна в энергоемком процессе производства СПГ, поэтому производство ДМЭ должно хорошо уживаться с производством сжиженного природного газа и/или производством электроэнергии.

Стоит отметить, что технологические схемы производства СЖУ, основанные на производстве синтез-газа (смесь угарного газа и водорода), в паровых риформерах и последующей конверсии его в жидкие углеводороды позволяют утилизировать углекислый газ из отходных газов турбин газовых компрессоров производства СПГ. Для этого часть пара, подаваемого в риформер, заменяется на CO2 (СН4 + СО2 -> 2СО+2Н2). Добавление углекислого газа в процесс риформинга позволяет достичь оптимального соотношения CO/H2 в производимом синтез-газе, близкого к 2, что увеличивает выход СЖУ при последующем синтезе.

Важное преимущество ДМЭ – это возможность поставлять его в контейнерах, баллонах и цистернах прямо от производителя или с приемного терминала конечным потребителям на заправки и в личные (домашние) коммунальные хозяйства. При этом снижаются затраты на распределение. Возможна транспортировка ДМЭ в контейнерах и лихтерах (судами-контейнеровозами/лихтеровозами) непосредственно с места отгрузки. При этом контейнеры/лихтеры могут загружаться на судно как уже в заполненном виде (заправленными), так и заполняться непосредственно на судне через специальный распределительный манифольд. Таким образом, ДМЭ – это не только новая транспортная технология, но и готовый продукт для потребителей (бутилированный ДМЭ). ДМЭ имеет высокое цетановое число, что позволяет использовать его в качестве эффективного дизельного топлива.

Возможности химического синтеза альтернативных топлив в настоящее время активно ведутся во многих мировых центрах (США, Японии, Дании, Австрии) а также и в России. Некоторые такие разработки производства синтетических топлив уже находятся в стадии реализации.

 

Что такое Ethereum Gas? [Наиболее полное пошаговое руководство!]

Поделись и получи +16
+16

Что такое газ Ethereum?

TL; DR

  1. Ethereum Gas — это единица измерения, которая измеряет количество вычислительных усилий, которые потребуются для выполнения определенных операций.
  2. Каждая отдельная операция, выполняемая в Ethereum, будь то транзакция или выполнение смарт-контракта, требует определенного количества газа.
  3. Майнерам выплачивается сумма в эфире, эквивалентная общему количеству газа, которое им потребовалось для выполнения полной операции.

Ethereum Gas — это источник жизненной силы экосистемы Ethereum, иначе нельзя сказать об этом. Газ — это единица измерения, которая измеряет количество вычислительных усилий, которые потребуются для выполнения определенных операций.

Каждая отдельная операция, выполняемая в Ethereum, будь то простая транзакция, смарт-контракт или даже ICO, требует некоторого количества газа.Газ — это то, что используется для расчета суммы сборов, которые необходимо уплатить сети для выполнения операции.

В этом руководстве мы собираемся понять, как работает газ. Но прежде чем мы это сделаем, мы должны изучить несколько концепций. Итак, без лишних слов, давайте начнем наше глубокое погружение в Ethereum Gas.

Что такое газ Ethereum: пошаговое руководство

Почему в биткойнах не нужен газ?

Биткойн был создан, потому что все задавали одни и те же вопросы.

  • Можно ли будет создать денежную форму, которую можно будет переводить между двумя людьми без посредников?
  • Можно ли будет создать децентрализованные деньги, которые могут работать на чем-то вроде блокчейна?

Сатоши Накамото ответил на эти вопросы, когда создавал биткойн. Наконец-то у нас появилась децентрализованная денежная система, которая может переводить деньги от одного человека к другому.

Однако была проблема с биткойном, которая является проблемой для всех блокчейнов первого поколения.Они разрешали только денежные транзакции, к этим транзакциям нельзя было добавить условия.

Алиса может отправить Бобу 5 BTC, но не может устанавливать условия для этих транзакций. Например. Она не могла сказать Бобу, что он получит деньги, только если выполнит определенные задания.

Для этих условий потребуется чрезвычайно сложный сценарий. Что-то требовалось, чтобы сделать процесс более плавным.

… И это «что-то» было смарт-контрактом.

Что такое смарт-контракт?

Смарт-контракты

помогут вам обменивать деньги, имущество, акции или что-либо ценное прозрачным и бесконфликтным способом, избегая при этом услуг посредников.

Ethereum Виталика Бутерина, несомненно, является сильным звеном этого поколения. Они показали миру, как блокчейн может превратиться из простого платежного механизма в нечто гораздо более значимое и мощное.

Итак, что это за «умные контракты» и в чем особенность?

Смарт-контракты — это автоматизированные контракты. Они самовыполняются с конкретными инструкциями, написанными в их коде, которые выполняются при выполнении определенных условий.

Вы можете узнать больше о смарт-контрактах в нашем подробном руководстве здесь.

Смарт-контракты — это то, как все работает в экосистеме Ethereum. Когда кто-то хочет выполнить конкретную задачу в Ethereum, он инициирует смарт-контракт с одним или несколькими людьми.

Смарт-контракты представляют собой серию инструкций, написанных с использованием языка программирования «solidity», который работает на основе логики IFTTT, известной как логика IF-THIS-THEN-THAT. По сути, если первый набор инструкций выполнен, выполните следующую функцию, а после нее следующую и продолжайте повторять, пока не дойдете до конца контракта.

Лучший способ понять это — представить торговый автомат. Каждый шаг, который вы делаете, действует как спусковой крючок для выполнения следующего шага. Это что-то вроде эффекта домино. Итак, давайте рассмотрим шаги, которые вы предпримете при взаимодействии с торговым автоматом:

  • Шаг 1: Вы даете торговому автомату немного денег.
  • Шаг 2: Вы нажимаете кнопку, соответствующую нужному элементу.
  • Шаг 3: Предмет выходит, и вы его забираете.

Теперь посмотрите на все эти шаги и подумайте над этим. Будет ли работать какой-либо из шагов, если предыдущий не был выполнен? Каждый из этих шагов напрямую связан с предыдущим шагом. Есть еще один фактор, о котором стоит подумать, и он является неотъемлемой частью смарт-контрактов. Видите ли, во время всего вашего взаимодействия с торговым автоматом вы (инициатор запроса) работали исключительно с автоматом (поставщиком). Абсолютно никаких третьих лиц не было.

Итак, как бы выглядела эта транзакция, если бы она произошла в сети Ethereum?

Предположим, вы только что купили что-то в торговом автомате в сети Ethereum, как тогда будут выглядеть шаги?

Шаг 1: Вы даете торговому автомату немного денег, и это записывается всеми узлами в сети Ethereum, а транзакция обновляется в бухгалтерской книге.

Шаг 2: Вы нажимаете кнопку, соответствующую желаемому элементу, и запись об этом обновляется в сети Ethereum и реестре.

Шаг 3: Товар выходит, вы его забираете, и это записывается всеми узлами и регистром.

Каждая транзакция, которую вы выполняете через смарт-контракты, будет записываться и обновляться в сети. При этом все участники контракта несут ответственность за свои действия.Он устраняет человеческую злобу, делая каждое действие видимым для всей сети

Что такое виртуальная машина Ethereum?

Прежде чем мы поймем, что такое виртуальная машина Ethereum (EVM), мы должны понять, зачем нужна «виртуальная машина».

Итак, вернемся к смарт-контрактам.

Какие желательные свойства мы хотим использовать в нашем смарт-контракте?

Все, что работает в цепочке блоков, должно быть неизменным и иметь возможность проходить через несколько узлов без ущерба для его целостности.В результате функциональность смарт-контракта должна составлять три вещи:

  • Детерминированный.
  • Прекращается.
  • Изолированный.

Признак № 1: Детерминированный

Программа является детерминированной, если она каждый раз выдает один и тот же вывод для данного ввода. Например. Если 3 + 1 = 4, то 3 + 1 ВСЕГДА будет 4 (при том же основании). Поэтому, когда программа выдает один и тот же результат на один и тот же набор входов на разных компьютерах, программа называется детерминированной.

Бывают разные моменты, когда програма

Руководство по Ethereum: что такое газ, лимит газа и цена на газ?

В этой статье анализируется концепция газа, лимита газа и цены на газ, которые являются центральной особенностью блокчейна и экосистемы Ethereum (ETH).

Если вы выполнили простой перевод эфира (ETH) из одного места в другое или участвовали в первичном размещении монет (ICO), то, скорее всего, вы столкнулись с концепцией газа в сети Ethereum.Понимание механизма газа и связанных с ним терминов «лимит газа» и «цена на газ» является важным элементом для выполнения ваших транзакций ETH. Но прежде чем углубляться в детали газа, важно иметь базовое представление об Ethereum.

(Подробнее: Монеты, жетоны и альткойны: в чем разница?)

Основы Ethereum

Ethereum — это гигантская сеть, состоящая из огромного количества компьютеров, соединенных вместе. Эта большая взаимосвязанная сеть компьютеров называется виртуальной сетью Ethereum (EVN), по сути, глобальным «суперкомпьютером», где все транзакции, происходящие в сети Ethereum, обновляются и записываются на каждый компьютер.Эфир (ETH) является собственной валютой блокчейна Ethereum и используется в качестве «топлива» для сети. ETH не следует путать с Ethereum Classic; последний является форком блокчейна Ethereum. Вот руководство по пониманию вилок, жестких вилок и софт-вилок.

Революционной функциональностью блокчейна Ethereum стало внедрение смарт-контрактов. Смарт-контракты — это любые контракты, которые были предварительно запрограммированы с набором окончательных правил и положений, которые выполняются самостоятельно, без необходимости каких-либо посредников.Следовательно, с любыми заданными входами будет известный выход. Как говорится:

Код King

Вот простая (надеюсь!) Разбивка смарт-контракта:

Зачем нужен газ?

Токены

Ether (ETH) публично торгуются на биржах, и их рыночная цена может быстро колебаться. Создание газовых единиц предназначено для отделения стоимости вычислительной работы в сети Ethereum от изменчивой рыночной цены Ethereum, поскольку стоимость вычислений НЕ меняется быстро.Представьте, что вы платите фиксированную комиссию, рассчитываемую непосредственно в эфире, когда его рыночная цена составляла 10 долларов, а для отправки ETH вам нужно было заплатить половину ETH (5 долларов) год назад. Сейчас цена ETH составляет 1000 долларов. Хотели бы вы заплатить 500 долларов (0,5 ETH) за ту же транзакцию? Поэтому и была создана газовая система. (См. Также: Возврат биткойнов против альтернативных монет: сравнение прибылей от инвестирования в биткойны и альткойны)

Что такое газ?

Gas — это единица измерения вычислительной работы выполняемых транзакций или смарт-контрактов в сети Ethereum.Эта система аналогична использованию киловатт (кВт) для измерения электроэнергии в вашем доме; Используемая вами электроэнергия измеряется не в долларах и центах, а в киловаттах или киловаттах в час.

Важно понимать, что для выполнения разных видов транзакций требуется разное количество газа. Например, простая транзакция по отправке ETH из одного места в другое стоит 21000 Gas, в то время как отправка токенов ICO из вашего кошелька MyEtherWallet (MEW) стоит гораздо дороже из-за того, что завершились более высокие уровни вычислений.Вот руководство по открытию кошелька MEW, который поддерживает монеты ETH и ERC-20.

Выполнение смарт-контрактов выполняется майнером, который тратит свое время, электроэнергию и вычислительное оборудование на выполнение кодов и завершение транзакции

Лимит газа

Лимит газа — это максимальное количество газа , которое вы готовы потратить на определенную транзакцию . Более высокие пределы газа означают, что для выполнения смарт-контракта необходимо выполнить больше вычислительной работы.Для стандартной передачи ETH требуется лимит газа в 21000 единиц газа.

Чем сложнее команды, которые вы хотите выполнить, тем больше газа вы должны заплатить. Вы можете увидеть это в действии, участвуя в ICO, которое требует, чтобы вы отправили ETH в его смарт-контракт, или когда вы хотите вывести свои монеты ICO на биржу; сборы за перевод намного превышают установленный по умолчанию лимит в 21 000 единиц газа. Это связано с тем, что смарт-контракты ICO содержат гораздо более сложные коды и требуют гораздо большего объема вычислений, чем простой перевод ETH.

Gas limit действует как механизм безопасности, чтобы защитить вас от истощения ваших средств из-за ошибочных кодов или ошибки в смарт-контракте. По аналогии, лимит бензина аналогичен емкости топливного бака вашего автомобиля.

(См. Больше: Руководство по оценке криптовалюты: как оценить криптовалюту)

Что делать, если указано слишком мало газа?

Ваша транзакция будет первоначально выполнена майнерами, но как только газ закончится, майнеры прекратят работу над вашей транзакцией.Блокчейн запишет транзакцию как « Failed », и ваш ETH все еще будет в вашем кошельке, поскольку для полного выполнения перевода недостаточно газа. Газ, использованный для неудачной транзакции, будет сохранен майнерами для их работы, и вы НЕ получите его обратно. Вот что произойдет, если вы укажете слишком мало газа.

Вам не нужно беспокоиться об установке лимита газа, поскольку MyEtherWallet (MEW) и Metamask автоматически установят лимиты газа по умолчанию для типов транзакций, в которых вы будете участвовать.

Цена на газ

Цена газа — это единиц эфира, которые вы готовы платить за каждую единицу газа , и обычно измеряется в «Gwei». Аналогия с ценой на газ — относящаяся к предыдущей аналогии с ограничениями на газ — состоит в том, что она аналогична стоимости каждого литра топлива, который вы платите за заправку автомобиля.

Wei — это наименьшая единица эфира, а Gwei состоит из миллиарда wei. Прежде чем вводить цену на газ, которую вы хотите установить, всегда полезно посмотреть текущие цены на газ на заправочной станции ETH.Вот как это будет выглядеть:

Вот разбивка условий:

Стандартная (стандартная) Стоимость перевода: Средняя комиссия, которую пользователи платят за перевод ETH (в долларах США) за транзакцию со стандартным приоритетом (обычно время ожидания менее 5 минут)

Стандартная цена на газ (Gwei): Средняя комиссия, которую пользователи платят за перевод ETH — в значении Gwei — за транзакцию со стандартным приоритетом (обычно время ожидания менее 5 минут)

SafeLow Стоимость перевода: Средняя комиссия, которую пользователи платят за перевод ETH (в долларах США) за транзакцию с низким приоритетом (обычно время ожидания менее 30 минут)

Цена на газ SafeLow (Gwei): Средняя комиссия, которую пользователи платят за перевод ETH (в долларах США) за транзакцию с низким приоритетом (обычно время ожидания менее 30 минут)

Среднее время ожидания (с): Среднее время ожидания для одной транзакции в секундах

Среднее время ожидания (блоки): Среднее время ожидания одной транзакции в блоках

(Подробнее: Эволюция криптовалюты: что такое криптовалюта?)

Могу ли я ускорить свою транзакцию?

Если вам интересно, в чем разница между транзакцией со стандартным и низким приоритетом, вот таблица, извлеченная из ETH Gas Station, чтобы помочь вам лучше понять:

Фактически вы можете выбрать уровень приоритета вашей транзакции.Майнеры будут «работать» и выполнять транзакции, которые предлагают на более высокую цену на газ , так как они сохранят комиссию, которую вы платите. Следовательно, они будут заинтересованы в том, чтобы отдавать приоритет транзакциям с более высоким Gwei.

Если вы хотите, чтобы ваша транзакция выполнялась с более высокой скоростью, вы должны быть готовы платить более высокую цену за газ. По сути, вы «переступаете черту», ​​побеждая всех, кто платил за газ по более низкой цене. Исходя из приведенной выше таблицы, вы должны заплатить 8 Gwei, если хотите, чтобы ваша транзакция была завершена в течение 2 минут.Все зависит от вашей срочности.

(Читайте также: Руководство по налогам на криптовалюту: Руководство по общим налоговым ситуациям)

Собираем все вместе

Давайте рассмотрим пример транзакции Ethereum, чтобы увидеть, как сочетаются концепции газа, лимита газа и цены на газ:

Глядя на эту транзакцию на Etherscan, мы можем увидеть разбивку всех терминов, связанных с газом. Вот что они означают:

Лимит газа: Максимальное количество газа, которое пользователь будет платить за эту транзакцию.Сумма по умолчанию для стандартного перевода ETH — 21000 gas

Gas Used by Txn : Фактическое количество газа, использованного для выполнения транзакции. Поскольку это стандартная передача, используется также 21000

газа.

Цена на газ: Количество ETH, которое пользователь готов платить за каждую единицу газа. Пользователь решил платить 8 Gwei за каждую единицу газа, что считается «высокоприоритетной» транзакцией и будет выполняться очень быстро

Фактическая комиссия за передачу: Это фактическая сумма комиссий, которую пользователь будет платить за транзакцию в стоимости эфира (в скобках указано значение в долларах США).Неплохо; пользователь заплатил в общей сложности 14 центов за то, чтобы его ETH был переведен менее чем за 2 минуты!

Таким образом, окончательная формула для расчета суммы комиссии, которую вы в конечном итоге заплатите за транзакцию, выглядит так:

Комиссии за транзакцию (Tx): газ, использованный Txn * Цена на газ

Из приведенного выше примера мы видим, что фактическое потребление газа при выполнении транзакции составляет 21 000 единиц газа, в то время как цена на газ, выбранная пользователем, составляет 8 Gwei (0,000000008 ETH). Умножьте обе цифры, и вы получите фактическую стоимость выполнения транзакции, равную 0.000168 Ether (0,14 доллара США).

Важно отметить, что лимит газа может быть (и обычно больше), чем фактический газ, используемый в транзакции. Во время ICO средняя цена на газ будет экспоненциально выше, так как люди будут спешить участвовать в ICO. Это приведет к тому, что большее количество людей повысит свои цены на газ на , чтобы иметь больше шансов подтвердить свою транзакцию ICO.

Руководство по шардингу Ethereum: решение масштабируемости Ethereum

Эфириум-шардинг: эта часть была добавлена ​​Шоном Декстером из MangoResearch — разбивая решение масштабируемости Эфириума под названием Шардинг, используя простую аналогию.

Требование масштабируемости становится все более актуальным. Инцидент с Cryptokitties продемонстрировал, как быстро сеть Ethereum может засориться. В то время как многие в сообществе в восторге от шардинга Ethereum, не меньше тех, кто изо всех сил пытается понять, как шардинг поможет масштабированию Ethereum. Вот упрощенное руководство по Ethereum для тех, кто хочет освежиться.

В этом посте я попытаюсь объяснить шардинг Ethereum, используя простую аналогию.

Понимание проблемы

Одна из основных проблем блокчейна заключается в том, что увеличение количества узлов снижает его масштабируемость. Некоторым это может показаться нелогичным. (Подробнее: Эволюция криптовалюты: что такое криптовалюта?)

«Больше узлов = больше мощности. Так что больше скорости, правда? »

Не совсем так.

Одна из причин, по которой блокчейн имеет свой уровень безопасности, заключается в том, что каждый отдельный узел должен обрабатывать каждую отдельную транзакцию.Это как если бы ваше домашнее задание проверял каждый профессор в университете. Хотя это может гарантировать, что ваше задание помечено правильно, также потребуется очень много времени, прежде чем вы получите его обратно.

Ethereum сталкивается с аналогичной проблемой. Узлы — это ваши профессора. Каждая сделка — это ваше задание.

Конечно, мы можем сократить количество профессоров (узлов), пока не будем удовлетворены скоростью. Но по мере увеличения количества невыполненных заданий (транзакций) нам потребуется еще больше сокращать количество профессоров.В конечном итоге это приведет нас к тому, что мы будем полагаться на несколько «доверенных» профессоров. Централизованная группа.

Это противоречит идеологии децентрализации блокчейна . Гораздо легче скомпрометировать / коррумпировать небольшую группу профессоров (узлов), чем весь университет (всю сеть). В результате мы жертвуем безопасностью ради масштабирования. (См. Также: В чем разница между Ethereum и Ethereum Classic?)

Что такое «Шардинг»?

Разобравшись с проблемой и ограничениями, мы задаем вопрос:

Можем ли мы иметь систему, которая имеет достаточное количество «профессоров» (узлов) для поддержания безопасности, но при этом достаточно мала, чтобы увеличить скорость, с которой ваши задания возвращаются (пропускная способность сети)?

По сути, мы признаем, что не можем максимально использовать все три атрибута: масштабируемость, безопасность, децентрализацию.Но можем ли мы иметь «достаточно» децентрализации и безопасности для достижения большей масштабируемости?

Sharding — это ответ Ethereum на этот вопрос.


Ethereum Sharding: Думайте о Sharding как о простом способе сказать: «Давайте разбиваем сеть на более мелкие группы / части».


Каждая группа представляет собой осколок. Группа / шард состоит из узлов и транзакций.

Таким образом, в нашей аналогии с профессором осколок будет состоять из группы профессоров и заданий.Теперь вместо того, чтобы профессору исправлять назначения по всей сети, он будет отвечать только за назначения в пределах своего шарда (группы).

Это значительно сокращает количество транзакций (назначений), которые должен подтверждать каждый узел (профессор). (См. Также: Understanding Cryptocurrencies: Game of Thrones Edition)

Шардинг Ethereum — структура

Хорошо, я, возможно, немного упростил. Но теперь, когда вы понимаете суть, вам будет намного легче понять эту часть.

В каждом сегменте / группе у нас есть узлы, которые назначаются как «Collators». Подборщикам поручено собирать мини-описания транзакций и текущее состояние шарда. По нашей аналогии вы можете думать о подборщиках как о помощниках учителя. Все TA в сегменте / группе выполняют первое выполнение всех назначений в сегменте.

Наконец, у нас есть суперузлы. Каждый суперузел получает параметры сортировки, созданные подборщиками каждого шарда. Затем они обрабатывают транзакции в этих сопоставлениях.Кроме того, они хранят полное описание / данные о состоянии всех шардов, которые они также получают от подборщиков.

Вы, наверное, видите преимущества этой структуры. Количество узлов, обрабатывающих каждую отдельную транзакцию, будет значительно уменьшено и, следовательно, увеличится общая пропускная способность.

Заключение о перспективах шардинга

Sharding — это умный подход к решению проблемы масштабируемости блокчейна. Однако у него есть свои недостатки. Из-за его структуры легче взломать шард в системе.

Это одна из основных причин перехода Ethereum на Proof Of Stake. Proof Of Stake помогает смягчить эту уязвимость системы безопасности, связанную с Sharding. Но для краткости мы обсудим это в одной из следующих статей.

Полезные ресурсы

Если вы начинаете свое путешествие в сложный мир криптовалют, вот список полезных ресурсов и руководств, которые помогут вам в этом:

Торговля и биржа
Кошельки

Читайте также: Руководство по фундаментальному анализу криптовалют и торговли криптовалютами: понимание торговых пар криптовалют и принцип их работы


Запишитесь на наш бесплатный веб-семинар по криптовалюте, чтобы узнать все, что вам нужно знать о криптовалютных инвестициях.

Получите нашу эксклюзивную электронную книгу, которая поможет вам шаг за шагом начать зарабатывать деньги с помощью инвестиций в криптовалюту!

Вы также можете присоединиться к нашей группе Facebook на Master The Crypto: Advanced Cryptocurrency Knowledge, чтобы задать любые вопросы относительно криптовалют!

Я Азиз, опытный трейдер криптовалюты, который действительно увлечен двумя вещами; # 1) потрясающая революционная технология блокчейна, лежащая в основе криптовалюты, и # 2) помогающая сделать биткойн снова великим!

[Видео / Учебное пособие] Что такое лимит газа и цена на газ в Ethereum

В этом видео речь идет о газе! В частности, мы глубоко погружаемся в лимит газа и цену на газ и все, что это такое.

Итак, есть две вещи. Предел и цена. Но откуда это взялось и что это значит? Давайте представим несколько простых объяснений.

Инструкции Ethereum в основном работают на газе. Когда вы выполняете смарт-контракт, он стоит напрямую за газ, а не за эфир. Итак, если вы используете смарт-контракт, то каждая инструкция стоит определенного количества газа. И это ограничено двумя факторами: суммой, которую вы отправляете, и общим лимитом заблокированного газа.

Допустим, вы работаете с очень простым смарт-контрактом.0.4.19;
контракт A {
uint b;
function saveB (uint _b) public {
b = _b;
}
}

Если вы копируете и вставляете этот контракт в Remix, вы можете запустить этот контракт. Таким же образом вы можете взаимодействовать с этим контрактом из MIST или через MetaMask с веб-сайта.

Давайте запустим saveB (5) и посмотрим, что произойдет в окне журнала:

Нас интересуют три поля:

  1. «Газ» — 3,000,000
  2. «Стоимость сделки»: 41642 газ
  3. «Стоимость исполнения»: 20178 газ.

Всего отправлено газа

Первая часть проста. Показанный здесь «газ» — это газ, который мы отправили. Это может быть изменено пользователем, отправившим транзакцию. Смотрите здесь:

Стоимость транзакции

Вторая часть, стоимость транзакции, показанная здесь в Remix, представляет собой смесь фактических затрат транзакций плюс затрат на выполнение. На мой взгляд, это немного вводит в заблуждение, но давайте посмотрим.

Если вы отправляете транзакцию с полем данных, то транзакция имеет базовую стоимость и для каждого байта отправки и дополнительной стоимости (в газе).Глядя на приложение к желтой книге Ethereum:

Давайте посмотрим, как складывается стоимость транзакции 41642.

Это поле наших данных, которое Remix автоматически отправляет в транзакции:

В основном это наше поле данных: 0x348218ec0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000005 .

Поле данных представляет собой комбинацию первых 4 байтов сигнатуры хешированной функции и 32-байтового аргумента с дополнением.Давайте быстро вычислим это вручную.

Сигнатура функции: saveB (uint256) , и если мы хэшируем это с помощью SHA3-256 (или Keccak-256), то получим: 348218ec5e13d72ab0b6b9db1556cba7b0b97f5626b126d748db81c974e и если weted byted 90: первый байт-напоминание: = 2 шестнадцатеричных символа. 1 шестнадцатеричный символ = 4 бита = от 0-15 = от 0000 до 1111 = от 0x0 до 0xF), тогда мы получаем 348218ec . Давайте добавим 0x вперед и получим 0x348218ec .Аргумент представляет собой целое число без знака с 256 битами, что составляет 32 байта. Это означает, что он дополнит целое число «5» до 32 байтов, другими словами, он добавит 63 нуля перед числом: 00000000000000000000000000000000000000000000000000000005 .

Теперь давайте снова возьмем эту ссылку из желтой бумаги:

  • 21000 баллонов за каждую транзакцию
  • 68 gas оплачивается за каждый ненулевой байт данных или код для транзакции
  • 4 газа оплачивается за каждый нулевой байт данных или код для транзакции

Давайте посчитаем.

  1. 348218ec - это 4 байта данных, очевидно ненулевые.
  2. 000000000000000000000000000000000000000000000000000000000005 представляет собой сочетание 31 байта нулевых данных и 1 байта ненулевых данных.

Всего получается 5 байт ненулевых данных и 31 байт нулевых данных.

(5 ненулевых байтов * 68 газа) + (31 нулевой байт * 4 газа) = 340 + 124 = 464 газа

За исходные данные надо заплатить 464 газа. Кроме того, мы платим 21000 единиц газа, которые оплачиваются за каждую транзакцию.Итого: 21464 газа только за транзакцию.

Посмотрим, складывается ли это.

Remix говорит, что «стоимость транзакции» равна 41642, а «стоимость выполнения» - 20178. А в Remix «стоимость транзакции» на самом деле является суммой стоимости транзакции плюс стоимость выполнения. Таким образом, если мы вычтем стоимость выполнения из стоимости транзакции, мы должны получить 21464.

41642 (стоимость транзакции) - 20178 (стоимость исполнения) = 21464 , что верно.

Стоимость выполнения

Стоимость исполнения немного сложнее подсчитать, потому что происходит так много всего, но я покажу вам, что именно происходит, когда контракт выполняется.

Давайте немного погрузимся в реальную транзакцию и откроем отладчик. Это можно сделать, нажав кнопку «Отладка» рядом с транзакцией.

Затем откройте аккордеонное меню «Инструкции» и меню «Детали шага». Вы увидите инструкции и сколько газа будет стоить каждая инструкция на этом конкретном этапе.

Здесь вы видите все инструкции по сборке Ethereum. Итак, мы знаем, что Solidity компилируется до сборки EVM.Это то, что на самом деле выполняется майнером, и так на самом деле выглядит смарт-контракт. Давайте посмотрим на первые два утверждения здесь:

  ПУШ2 60
ПУШ2 40
  

Это означает не что иное, как размещение значений 60 и 40 в стеке. Очевидно, что там происходит намного больше, и вы можете следить за тем, что они делают, перемещая синий ползунок в пошаговом отладчике.

Я работаю над подробной статьей о виртуальной машине Ethereum - если вам интересно, подпишитесь на этот блог, чтобы получать обновления.

Существует очень удобная таблица Excel, в которой перечислены затраты на газ для каждой инструкции, что дает вам хороший обзор. Стоимость газа для каждой инструкции также указана в Желтой книге Ethereum / Приложении G, но немного сложнее извлечь стоимость газа для каждой инструкции.

Я собрал точное количество газа, необходимое для каждой инструкции, на основе листа и желтой бумаги Ethereum, чтобы записать значение 5 в хранилище:

  GAS Инструкция
3 000 ПУШ2 60
3 002 ПУШ2 40
3 004 МАГАЗИН
3 005 ПУШ2 04
2 007 CALLDATASIZE
3 008 LT
3 009 ПУШ2 3ф
10 011 JUMPI
3 012 ПУШ2 00
3 014 CALLDATALOAD
3 015 ПУШ39 0100000000000000000000000000000000000000000000000000000000
3 045 SWAP1
5 046 DIV
3047 ПУШ5 вффффффф
3 052 И
3 053 DUP1
3 054 ПУШ5 348218эк
3059 эквалайзер
3 060 ПУШ2 44
10 062 JUMPI
1 068 JUMPDEST
2 069 ЗНАЧЕНИЕ
3070 ISZERO
3 071 ПУШ2 4э
10 073 JUMPI
3 074 ПУШ2 00
3 076 DUP1
1 078 JUMPDEST
3 079 ПУШ2 62
3 081 ПУШ2 04
3 083 DUP1
3 084 DUP1
3 085 CALLDATALOAD
3 086 SWAP1
3 087 ПУШ2 20
3 089 ДОБАВИТЬ
3 090 SWAP1
3 091 SWAP2
3 092 SWAP1
2 093 ПОП
2 094 ПОП
3 095 ПУШ2 64
8 097 JUMP
1 100 JUMPDEST
3 101 DUP1
3 102 ПУШ2 00
3 104 DUP2
3 105 SWAP1
20000106 МАГАЗИН
2 107 ПОП
2 108 ПОП
8 109 Прыжок
1 098 JUMPDEST
0 099 СТОП
  

Это дает всего 20169 газа, используемого инструкциями.Внимательный читатель скажет: эй, что-то не так, Ремикс сказал, что это 20178 бензин, так куда делись дополнительные 9 бензин? Это очень хороший вопрос - , а у меня нет ответа . Edit: MSTORE требует 12 единиц газа, а не 3, и я понятия не имею, почему на самом деле. Скорее всего, это ошибка, поэтому я зарегистрировал проблему с go-ethereum. Буду очень рад, если кто-нибудь просветит меня, если я ошибаюсь в комментариях.

Лимит газа

Итак, суть в том, что, как вы видите, каждая инструкция в блокчейне Ethereum потребляет немного газа.Если вы записываете значения в хранилище, это дорого стоит. Если вы просто работаете со стеком, он стоит немного дешевле. Но по сути все инструкции по ЭВМ стоят бензина. Это означает, что смарт-контракт может делать только до тех пор, пока отправляемый газ не будет израсходован. В данном случае мы отправили 3 миллиона единиц газа.

Когда вы вернетесь к отладчику и к первому шагу, вы увидите на каждом шаге, сколько газа осталось. Я открыл здесь на первом этапе:

Как видите, это уже начинается с транзакционной стоимости, вычтенной из 3 миллионов, которые мы отправляем (3 000 000 - 21464 = 2 978 536).

Как только этот счетчик достигнет нуля, выполнение контракта немедленно прекратится, все сохраненные значения будут отменены, и вы получите исключение «Out of Gas».

Блокировка лимита газа

Помимо лимита газа, который вы устанавливаете посредством транзакции, существует также так называемый «блокированный лимит газа». Это максимальное количество газа, которое вы можете отправить. В настоящее время в Main-Net находится около 8 миллионов газа.

Возврат газа

У лимита газа есть хорошая особенность: вам не нужно рассчитывать его самостоятельно.Если вы отправите 8 миллионов газа в наш контракт, он израсходует 41642, а остальное вернет. Таким образом, почти всегда можно сэкономить, если отправить гораздо больше бензина, чем необходимо, остальное автоматически возвращается вам.

Лимит транзакций или сумма транзакции

Block-Gas-Limit напрямую зависит от количества транзакций, которые может обрабатывать сеть Ethereum. В отличие от мира биткойнов, здесь вы не платите напрямую за каждую транзакцию, вы платите за газ, который транзакция использует.

Если имеется 10 невыполненных транзакций, каждая из которых использует 3 миллиона газа, то, скорее всего, только 2 будут помещены в следующий блок, остальные будут отброшены.

У майнера есть два варианта: увеличить лимит газа для блока на определенную сумму или увеличить цену на газ (или и то, и другое).

Цена на газ

Цена на газ определяет, насколько вероятно, что транзакция будет включена в следующий добытый блок.

Когда вы отправляете транзакцию, вы даете майнеру стимул работать над вашей следующей транзакцией.Этот стимул - цена на газ. Майнер, добывая новый блок, также включает транзакции в этот блок. Какие транзакции будут включены в следующий блок, определяет майнер, но он, скорее всего, отсортирует их по цене газа от высокой к низкой.

Допустим, есть 15 невыполненных транзакций, но только 12 из них поместятся в следующий блок. 5 платят 20Gwei, 5 платят 15Gwei и 5 платят 5Gwei цену за газ. Майнер, скорее всего, выберет транзакции в таком порядке: 5 * 20 + 5 * 15 + 2 * 5 Gwei и включит их в следующий добытый блок.

Итак, в основном лимит газа определяет, сколько инструкций может быть выполнено виртуальной машиной Ethereum, а цена газа определяет, насколько вероятно, что майнер выберет эту транзакцию.

Большинство кошельков устанавливают стандартную цену на газ около 20 Gwei (0,00000002 ETH). Если вы выполняете вышеуказанный контракт, то вы должны заплатить около 60-70 центов (центов в долларах США) при текущем обменном курсе 1 ETH = 800 долларов США. Так что это совсем не дешево.

К счастью, более высокая цена на газ нужна только во время перегрузки сети.Это когда многие люди пытаются отправить транзакции одновременно. Если сеть не перегружена, вам не нужно платить столько газа. По оценкам EthGasStation, 4Gwei на самом деле будет достаточно - что составляет 1/5 от суммы, и это в сумме. Таким образом, с этой маленькой функцией и всего лишь 4Gwei газа, это будет около 16 центов вместо 65 центов. Огромная разница.

Заключение

Виртуальная машина Etheruem - великое изобретение. Gas отделяет вычисления от цены эфира.Экономика, лежащая в основе, полностью отличается от точки зрения пользователя и разработчика.

Как разработчику полезно знать механику газа, откуда он берется и как рассчитывается.

Как пользователь, хорошо знать, что вы можете влиять на скорость добычи транзакции.

Если вам понравилась эта статья, то подпишитесь ниже. Если у вас есть мнение по этому поводу, дайте мне знать в комментариях!

Диметиловый эфир | 115-10-6

Диметиловый эфир Химические свойства, применение, производство

Химические свойства

Диметиловый эфир представляет собой сжиженный газ и существует в виде жидкости при комнатной температуре, когда он содержится под собственным давлением пара, или в виде газа при воздействии комнатной температуры и давления.
Это прозрачная бесцветная жидкость практически без запаха. При высоких концентрациях газ имеет слабый запах эфира.

использует

Диметиловый эфир используется в качестве растворителя в аэрозольных составах.

использует

Метиловый эфир используется в качестве пропеллента аэрозолей и в холодильных установках.

использует

Пропеллент аэрозольный; альтернативное дизельное топливо; химический промежуточный продукт.

Определение

ChEBI: эфир, в котором атом кислорода связан с двумя метильными группами.

Методы производства

Диметиловый эфир получают реакцией битуминозного или бурого угля с паром в присутствии мелкодисперсного никелевого катализатора. В результате этой реакции образуется формальдегид, который затем восстанавливается до метанола и диметилового эфира. Диметиловый эфир можно также получить дегидратацией метанола.

Общее описание

Диметиловый эфир - бесцветный газ со слабым эфирным запахом. Диметиловый эфир поставляется в виде сжиженного газа под давлением его пара.Контакт с жидкостью может вызвать обморожение. Диметиловый эфир легко воспламеняется. Его пары тяжелее воздуха. Любая утечка может быть жидкой или паровой. Диметиловый эфир может задыхаться при вытеснении воздуха. При длительном воздействии огня или сильной жары контейнеры могут сильно разорваться и взорваться.

Реакции воздуха и воды

Легковоспламеняющиеся. При стоянии и на воздухе (кислород) склонность к образованию взрывоопасных пероксидов. При нагревании (перегонке) эфиров, содержащих пероксиды, они могут взорваться [Lewis, 3-е изд., 1993, с. 854].

Профиль реактивности

Диметиловый эфир - бесцветный, легковоспламеняющийся газ (т.кип. -24 ° C), малотоксичный. Очень опасная опасность пожара и взрыва при воздействии пламени, искр, тепла или сильных окислителей. Бурная реакция с гидридом алюминия, алюмогидридом лития. При стоянии и на воздухе (кислород) склонность к образованию взрывоопасных пероксидов. Когда эфиры, содержащие пероксиды, нагреваются (перегоняются), они могут взорваться [Lewis, 3-е изд., 1993, с.854].

Опасность для здоровья

Метиловый эфир обладает низкой ингаляционной токсичностью у крыс. Caprino и Togna (1975) сообщили о 30-минутном значении LC50, равном 396 ppm для крыс. В смертельных дозах он вызывал седативный эффект, постепенное угнетение двигательной активности, потерю прицельного рефлекса, гипопноэ, кому и смерть у мышей. Воздействие 40% -ной смеси метилового эфира с воздухом привело к первоначальному небольшому увеличению частоты сердечных сокращений у кроликов, за которым последовало снижение артериального давления. Смерть наступила через 45 минут.Было обнаружено, что артериальное и венозное парциальное давление кислорода снижается, в то время как венозное давление CO2 и pH крови повышаются.
Reuzel et al. (1981) сообщили, что субхроническое вдыхание метилового эфира у крыс не вызывает значительных побочных эффектов: заметного влияния на вес органов и тела и изменений, связанных с лечением, не наблюдалось. У людей неблагоприятный лечебный эффект от вдыхания этого соединения должен быть минимальным. Однако вдыхание чрезмерного количества может вызвать интоксикацию и потерю сознания.

Пожарная опасность

Поведение в огне: контейнеры могут взорваться. Пары тяжелее воздуха и могут распространяться на большое расстояние к источнику возгорания и возвращаться обратно.

Химическая реакционная способность

Реакционная способность с водой Нет реакции; Реакционная способность с обычными материалами: реакции нет; Устойчивость при транспортировке: стабильная; Нейтрализующие вещества для кислот и щелочей: не применимо; Полимеризация: не относится; Ингибитор полимеризации: не относится.

Применение в фармацевтике

Диметиловый эфир можно использовать в качестве пропеллента аэрозолей для составов аэрозолей для местного применения в сочетании с углеводородами и другими пропеллентами. Как правило, его нельзя использовать отдельно в качестве пропеллента из-за высокого давления пара. Диметиловый эфир является хорошим растворителем и обладает уникальным свойством высокой растворимости в воде по сравнению с другими пропеллентами. Он часто используется с водными аэрозолями. При использовании диметилового эфира в качестве пропеллента образуется грубый влажный аэрозоль.
Диметиловый эфир также используется в качестве пропеллента в косметических средствах, таких как лаки для волос, и в других аэрозольных продуктах, таких как освежители воздуха и спреи от мух.
Диметиловый эфир дополнительно используется в качестве хладагента.

Безопасность

Диметиловый эфир можно использовать в качестве пропеллента и растворителя в фармацевтических аэрозолях для местного применения, и при использовании в таких случаях он обычно рассматривается как практически нетоксичный и не вызывающий раздражения материал. Однако вдыхание паров диметилового эфира в высоких концентрациях вредно.Кроме того, контакт кожи с жидким диметиловым эфиром может привести к обморожению кожи и сильному обморожению.
При использовании в составах для местного применения диметиловый эфир может оказывать охлаждающее действие на кожу, хотя, если он используется по назначению, пропеллент быстро испаряется и не вызывает раздражения.
LD50 (мышь, ингаляция): 386000 частей на миллион / 30 мин
LD50 (крыса, вдыхание): 308 г / м3

Канцерогенность

Пожизненное исследование на крысах не
вызывают рак или явные, статистически значимые доказательства
хроническая токсичность при 25 000 ppm диметилового эфира.

склад

Сжиженный газ стабилен при использовании в качестве топлива. Однако длительное пребывание на воздухе может привести к медленному образованию взрывоопасных пероксидов.
Растворы жидкого диметилового эфира не следует концентрировать ни перегонкой, ни упариванием. Диметиловый эфир следует хранить в плотно закрытых металлических баллонах в прохладном сухом месте.

Методы очистки

Осушите метиловый эфир, пропустив оксид алюминия, а затем BaO или Cah3 с последующей фракционной перегонкой при низких температурах.Его растворимость составляет 37 мл на мл h3O при 18 °, и он очень растворим.

Несовместимость

Диметиловый эфир является агрессивным растворителем и может повлиять на материалы прокладок, используемых в аэрозольной упаковке. Окислители, уксусная кислота, органические кислоты и ангидриды не должны использоваться с диметиловым эфиром.

Нормативный статус

Включен в базу данных неактивных ингредиентов FDA (аэрозоли для местного применения). Входит в состав непарентеральных препаратов, лицензированных в Великобритании.Включен в Канадский список допустимых немедикаментозных ингредиентов.

Продукты и сырье для получения диметилового эфира

Сырье

Препараты

Удельная теплоемкость некоторых жидкостей и жидкостей

Удельная теплоемкость некоторых обычно используемых жидкостей приведена в таблице ниже.

Для преобразования единиц используйте онлайн-конвертер единиц удельной теплоемкости.

См. Также табличные значения удельной теплоемкости газов, пищевых продуктов и продуктов питания, металлов и полуметаллов, обычных твердых веществ и других обычных веществ, а также значения молярной удельной теплоемкости обычных органических и неорганических веществ.

9024 907 )

104 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 1,16

9034 907 907 907 9035 907 907 907 035 907 н-Бутан, 32 o F

9034 907 907 0357 9034 907 0,44

907

24

907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907 907

7

9034

907 907

907 Тулуол

Изделие Удельная теплоемкость
- c p -
(кДж / (кг · К)) фунт / фунт
(Ккал / кг o C)
Уксусная кислота 2.043 0,49
Ацетон 2,15 0,51
Спирт, этил 32 o F (этанол) 2,3 0,548
2,72 0,65
Спирт метиловый. 40-50 o F 2,47 0,59
Спирт метиловый. 60-70 o F 2.51 0,6
Спирт пропил 2,37 0,57
Аммиак 32 o F 4,6 1,1
Аммиак, 176 o F 5,4 1,29
Аммиак, 212 o F 6,2 1,48
Аммиак74 1,61
Анилин 2,18 0,514
Бензол, 60 o F 1,8 0,43
9034 9034 907 907 907 907 907 907
Бензин 2,1
Бензол 1,8 0,43
Висмут, 800 o F 0,15 0.0345
Висмут, 1000 o F 0,155 0,0369
Висмут, 1400 o F 0,165 0,0393
2,3 0,55
Хлорид кальция 3,06 0,73
Дисульфид углерода 0.992 0,237
Тетрахлорид углерода 0,866 0,207
Касторовое масло 1,8 0,43
Декан 2,21 0,528
Дифениламин 1,93 0,46
Додекан 2.21 0,528
Даутерм 1,55 0,37
Эфир 2,21 0,528
Этиловый эфир 7 9034 9034 9034 9034
Насыщенный дихлордифторметан R-12 -40 o F 0,88 0,211
Насыщенный дихлордифторметан R-12 0 o F 0.91 0,217
Дихлордифторметан R-12 насыщенный 120 o F 1,02 0,244
Мазут мин. 1,67 0,4 ​​
Мазут макс. 2,09 0,5
Бензин 2,22 0,53
Глицерин 2,43 0,576
Гептан 2 0,535
Гексан 2,26 0,54
Хлористоводородная кислота 3,14
Йод
Йод 2,15 Льняное масло 1,84 0,44
Легкое масло, 60 o F 1,8 0,43
Легкое масло, 300 o F 2.3 0,54
Ртуть 0,14 0,03
Метиловый спирт 2,51
Молоко 3,93 Азотная кислота 1,72
Нитробензол 1,52 0,362
Октан 2.15 0,51
Масло касторовое 1,97 0,47
Масло оливковое 1,97 0,47
Масло минеральное 1.67 1,8
Масло растительное 1,67 0,4 ​​
Оливковое масло 1,97 0,47
Парафин 2.13 0,51
Перхлор этилен 0,905
Нефть 2,13 0,51
907 907 9035 Гидрат калия 3,68 0,88
Пропан, 32 o F 2,4 0,576
Пропилен 2.85 0,68
Пропиленгликоль 2,5 0,60
Кунжутное масло 1,63 0,39
Натрий, 200 907 9034 907 0,3 907 0,3 907 034 907 , 1000 o F 1,26 0,3
Натрия гидрат 3,93 0,94
Соевое масло 1.97 0,47
Концентрированная серная кислота 1,38
Серная кислота 1,34
Толуол 1,72

7

9034

1,51 0,36
Скипидар 1,72 0,411
Вода пресная 4.19 1
Вода, море 36 o F 3,93 0,938
Ксилол 1,72 0,41
  • 4 0,41

    9007 K = 90/90/90/90/90/907 Дж / (кг o C) = 0,2389 ккал / (кг o C) = 0,2389 Btu / (фунт м o F)

  • T ( o C) = 5/9 [T ( o F) - 32]
  • Для преобразования единиц используйте онлайн-конвертер единиц удельной теплоемкости.

    См. Также табличные значения удельной теплоемкости газов, пищевых продуктов и пищевых продуктов, металлов и полуметаллов, твердых тел и других обычных веществ.

    Энергия нагрева

    Энергия, необходимая для нагрева продукта, может быть рассчитана как

    q = c p m dt (1)

    где

    q = требуемое количество тепла (кДж)

    c p = удельная теплоемкость (кДж / кг K, кДж / кг o C)

    dt = разница температур (K, o C)

    Пример - Требуемое тепло для повышения Температура i Вода

    10 кг воды нагревается от 20 o C до 100 o C - разница температур 80 o C (K) .Требуемое тепло можно рассчитать как

    q = (4,19 кДж / кг K) ( 10 кг ) (80 o C)

    = 3352 кДж

    Точки кипения для обычных жидкостей и газов

    Точка кипения вещества - это температура, при которой оно меняет состояние с жидкого на газообразное во всей массе жидкости. При температуре кипения молекулы в любом месте жидкости могут испаряться.

    Точка кипения определяется как температура, при которой давление насыщенного пара жидкости равно окружающему атмосферному давлению.

    Точка кипения при атмосферном давлении (14,7 фунт / кв. Дюйм, абсолютное давление 1 бар) для некоторых распространенных жидкостей и газов может быть найдена в таблице ниже:

    7

    7 H 5 OH

    Бензальдегид

    7

    734

    7

    907 9070 9070 9070 2 9070 9070 2 9070 9070 907 907 -88

    2

    2

    2

    Ethyl.5

    7 237-11

    907

    109

    907

    109

    9075

    -Гептан

    хлороводород

    907 907 34 Иод

    Метилхлорид

    Метилхлорид

    (CH 2 Cl 2 , дихлорметан)

    2 9034 9034

    2

    9034 N - Нонан

    2

    35 907 Фенол

    90 702

    9035

    907 Насыщенный солевой раствор

    Продукт Точка кипения при атмосферном давлении
    ( o Д. COCH 3
    56.08
    Ацентонитрил 81,6
    Ацетилен -84
    Акролеин 52,3
    Акрилонитрил

    Зерно

    79
    Спирт - аллил 97,2
    Спирт - бутил-n 117
    Спирт - изобутил 107.8
    Спирт - метил (метиловый спирт, древесный спирт, древесный нафта или древесный спирт) CH 3 OH 64,7
    Спирт - пропил 97,5
    Аммиак -35,5
    Анилин 184,1
    Анизол 153,6
    Аргон -186
    Бензол (Бензол) C 6 H 6 80,4
    Бензонитрил 191,1
    Тормозная жидкость Влажная влажность (влажная - влажная температура кипения 90)

    205 - 140
    Тормозная жидкость, точка 4 (сухая - влажная точки кипения) 230 - 155
    Тормозная жидкость, точка 5 (сухая - влажная точки кипения) 260 - 180
    Тормозная жидкость Точка 5.1 (сухой - влажный, точки кипения) 270-190
    Бром 58,8
    Бромбензол 156,0
    1,2-Бутадиен 10,9 907 N 10,9 -0,5
    1-бутан -6,25
    Бутанал 74,8
    1-бутанол 117,6
    2-

    79735.6
    Масляная кислота n 162,5
    Камфора 204,0
    Карболовая кислота (фенол) 182,2
    9035
    902 Бисульфид углерода (сублимирует) -78,5
    Дисульфид углерода CS 2 46,2
    Окись углерода -192
    Тетрахлорид углерода (тетрахлорэтан) 907 CC 76.7
    Хлор -34,4
    хлорбензол 131,7
    Хлороформ (Трихлорметан) 62,2
    Циклогексан 80,7
    Циклогексанона 155,4
    Циклопентановых 49,3
    n - Декан 174
    Дихлорметан - см. Метиленхлорид
    Диэтиловый эфир 34.4
    Диметилсульфат 186
    Диметилсульфид 37,3
    Диизопропиловый эфир 68,4
    2,2 - Диметилпентан 101,2
    Dowtherm 258
    Этан -88,78
    Эфир 34,6
    Глицерин
    Этанол 78.24
    Этиламин 16,6
    Этилацетат CH 3 COOC 2 H 3 77,2
    Этилбензол Этилбензол Этилбензол 3 Br 38,4
    Этилен -103,7
    Этиленбромид 131,7
    Этиленгликоль 197
    Фтор -187
    Формальдегид -19,1
    Муравьиная кислота 101,0
    Хладагент трихлорфторметан 907 -29,8
    Хлордифторметановый хладагент R-22 -41,2
    2,3 - Диметилбутан 58
    Диизобутил
    Фирфуриловый спирт 168
    Бензин 38-204
    Глицерин 290
    Гликоль 157 98,4
    н-гексан 68,7
    Гексиламин 132
    Водород -253
    7
    Плавиковая кислота 18,9
    Хлористый водород -81,7
    Сероводород -60
    Гидропероксид изопропилбензола 153
    Изобутан -11,72
    Изобутен -6.9
    Изооктан 99,2
    Изопентан 27,8
    Изопрен 34,1
    Изопропилбензол

    7

    150-300
    Льняное масло 287
    Ртуть 356,9
    Метан -161.5
    Метанол (метиловый спирт, древесный спирт) 64,5
    Метилацетат 57,2
    Метилбромид 3,3
    39,8
    Метиламин -6,4
    Метиловый эфир (C 2 H 6 O-7) 907 101
    Метилциклопентан 71.8
    Метилиодид 42,6
    2 - Метилгексан 90,1
    3 - Метилгексан 91,8

    2

    2

    Нафта 100-160
    Нафталин (нафталин) 217,9
    Неогексан 49.7
    Неопентан 9,5
    Азотная кислота 120
    Нитробензол 210,9
    n - Нонан n - Нонан -196
    n - Октан 125,6
    Оливковое масло 300
    Кислород -183
    Паральдегид 124-357 9035
    Паральдегид
    1 - Пентен 30
    Пероксиуксусная кислота 110
    Бензин 95
    210 Петролейный 210

    182
    Фосген 8.3
    Фосфорная кислота 213
    Пропанал 48
    Пропан -42,04
    Пропан 907 907 7 902 Пропионовая кислота 141
    Пропиламин 47,2
    Пропилен -47,7
    Пропиленгликоль 187
    187
    Сера 444.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *