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Combustible Gases Detector-Transmitter E2638-LEL
User Manual Annex 2 Properties of gases
Acetylene
Synonyms/Trade Names: Ethine, Ethyne
Colourless flammable gas lighter that air. Mixtures with air are explosive.
Results from the interaction of calcium carbide with water. In industrial production,
acetylene is mainly manufactured by the pyrolysis of light hydrocarbons.
Acetylene is widely used for welding and cutting of metals. The usage of acetylene
as  a  feedstock  in  chemical  industry  declines  due  to  cost  and  environmental
considerations.

Chemical formula

HC≡CH

Molar weight

26

Relative gas density (to air)

0.90

Conversion

1 ppm = 1.06 mg/m

3

Boiling point

-84 °C

Low explosive limit (LEL), % vol in air

2.3* (2.5**)

Upper explosive limit (UEL), % vol in air

100

Odour

Odourless  or  with  a  faint  ethereal
smell  if  pure.  Commercial  grade
may  have  garlic-like  smell  due  to
impurities.

Hazards

Highly flammable.
Gas/air mixtures are explosive.
Asphyxiant.  Non-toxic,  but,  when
generated from calcium carbide, it
can  contain  toxic  impurities  such
as traces of phosphine and arsine.

Exposure limits (NIOSH) REL C

2662 mg/m

3

 /2500 ppm

Butane
Butane is colorless flammable gas heavier than air. The term “butane” is used for
any one of two structural isomers (n-butane or isobutane, with unbranched and
branched chain respectively) or for their mixture.
Occurs in light petroleum fractions.
Butane is used mainly as a fuel and as a feedstock in organic synthesis. It is
applied also as a propellant in aerosol sprays and may be used as ozone-friendly
refrigerant.
Mixtures of butane with propane and other hydrocarbons are referred to as LPG
(liquefied petroleum gas).

Chemical formula

n-butane 

iso-butane

CH

3

CH

2

CH

2

CH

3

   CH

3

CH(CH

3

)CH

3

Molar weight

58

Relative gas density (to air)

2.0

Conversion

1 ppm = 2.38 mg/m

3

Boiling point

-0.56 °C

−11.7 °C

Low explosive limit (LEL), % vol in air

1.4* (1.6**)

1.5* (1.8**)

Upper explosive limit (UEL), % vol in air 8.4

9.6

Odour

gasoline-like odour

Hazards

Highly flammable.
Inhalation  of  butane  can  cause
euphoria, 

dssiness, 

narcosis,

asphyxia, 

cardiac 

arrhythmia,

fluctuations  in  blood  pressure  and
temporary  memory  loss,  when
abused  directly  from  a  highly
pressurised  container,  and  can
result  in  death  from  asphyxiation
and ventricular fibrillation.

Exposure limits (NIOSH) TWA

1900 mg/m

3

/800 ppm

not established

Hydrogen
Colorless,  odorless  flammable  gas  much  lighter  that  air.  Mixtures  with  air  are
explosive.
Results from the interaction of acids, bases and water with active metals and from
electrolysis  of  aqueous  solutions.  In  industrial  production,  the  main  source  of
hydrogen are hydrocarbons.

Chemical formula

H

2

Molar weight

2

Relative gas density (to air)

0.07

Conversion

1 ppm = 0.0818 mg/m

3

Boiling point

−252.88 °C

Low explosive limit (LEL), % vol in air

4.0

Upper explosive limit (UEL), % vol in air 75
Odour

Odourless

Hazards

Flammable, forms explosive
mixtures with air.
Asphyxiant.

Exposure limits

not established

Methane
Synonyms: Marsh Gas, Natural Gas, Carbon tetrahydride, Hydrogen carbide
Colourless flammable gas, main component of the natural gas, marsh gases.
Methane results from bacterial decomposition of plant and animal matter (landfill
gas).
Methane is widely used as a fuel and chemical feedstock.

Chemical formula

CH

4

Molar weight

16

Relative gas density (to air)

0.55

Conversion

1 ppm = 0.65 mg/m

3

Boiling point

−161.49 °C

Low explosive limit (LEL), % vol in air

4.4* (5.0**)

Upper explosive limit (UEL), % vol in air 15
Odour

Odourless  when  pure.  Methane
used  in  the  kitchens  contains
odorant

Hazards

Highly flammable, mixtures with
air are explosive. Asphyxiant.

Exposure limits

not established

Propane
Propane is colorless flammable gas heavier than air.
Occurs in light petroleum fractions.
Propane is used mainly as a fuel and as a feedstock in organic synthesis. It is
applied also as a propellant in aerosol sprays and may be used as ozone-friendly
refrigerant.
Mixtures of propane with butane and other hydrocarbons are referred to as LPG
(liquefied petroleum gas).

Chemical formula

CH

8

CH

2

CH

8

Molar weight

44

Relative gas density (to air)

1.55

Conversion

1 ppm =1.80 mg/m

3

Boiling point

−42 °C

Low explosive limit (LEL), % vol in air

1.7* (2.1**)

Upper explosive limit (UEL), % vol in air

9.5

Odour

Odourless 

when 

pure.

Commercially  available  propane
for  fuel  purposes  may  contain
odorant (“gas smell”).

Hazards

Highly flammable, mixtures with air
are explosive.
Asphyxiant. May cause dizziness,
confusion, excitation when inhaled.

Exposure 

limits

(NIOSH)

TWA

1800 mg/m

3

 /1000 ppm

IDLH

2100 ppm [10%LEL]

Terms and abbreviations
TWA
: time-weighted average concentration for up to a 8-hour workday during a 40-
hour workweek
STEL: 15-minute TWA exposure that should not be exceeded at any time during a
workday
IDLH (immediately dangerous to life or health): likely to cause death or immediate
or delayed permanent adverse health effects or prevent escape from such an
environment
PEL: permissible exposure limits
REL recommended exposure limits.
A ceiling REL is designated by "C" preceding the value; unless noted otherwise,
the ceiling value should not be exceeded at any time.
NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health): the United States
federal agency responsible for conducting research and making recommendations
for the prevention of work-related injury and illness.
NIOSH data are quoted in this manual where EU regulations are nor accessible.
Conversion of ppm to mg/m

3

 is calculated for 25°C and 1 atm.

* according to new EU standards ('stirred' concentration of gas)
** according to US standard (‘still gas’ method)

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