Studiem procesul de combustie

În experimentul de astăzi vom studia, ca exemplu, baza chimică a arderii folosind lumanari de parafină. Pentru a efectua experimentul, vom avea nevoie de: o oală de 2 litri, două jumătăți de litru, două lumânări de înălțime adecvată și un cronometru sau un ceas cu o mână de mâna a doua. Două lumânări pot fi obținute de la un tăietor mare și tăiat cu un cuțit. Înălțimea lumanarilor trebuie să fie puțin mai mică decât înălțimea unui borcan de jumătate de litru.

Înainte de experiment, asigurați-vă că respectați toate regulile de siguranță la incendiu.

În primul rând, fixăm lumânările noastre în borcane de sticlă: pentru aceasta este suficient să ardeți unul dintre ele, să picurăți parafina topită în fundul fiecărui borcan și să puneți rapid o lumânare pe ea. După ce parafina sa solidificat, lumânările vor rămâne ferm în borcane.

Următorul pas este dreptul aprinde lumânarea. Arde stabil, deoarece flacăra acționează ca un fel de „coș de fum“: bioxid de carbon gazos încălzit merge în sus, iar partea de jos este aspirat aer proaspăt care conține oxigen. In general, reacția de combustie chimică de parafină este descrisă după cum urmează:

(parafina în sine este un amestec de hidrocarburi C18H38, C35H72)

Cu toate acestea, de îndată ce închidem lumânarea arsă de deasupra cu un borcan mare, fluxul de oxigen către flacără va înceta: numai cel care era în bănci va rămâne disponibil. Ar trebui să se aștepte ca, după ce arde puțin, lumânarea va ieși singură (tot oxigenul este "convertit" în dioxid de carbon, care va umple întregul borcan). Deci se întâmplă. Fixăm timpul, câte "ar putea ține" flacăra: în experimentul nostru este de aproximativ 40 de secunde.

În principiu, acest lucru ar putea fi oprit. Am văzut deja că se formează dioxid de carbon, care nu susține arderea ulterioară. În plus, atunci când se răcește pe pereții vasului, pot fi observate picături de apă condensate - acesta este al doilea produs al reacției.

Cu toate acestea, puteți continua experimentul. Să ne asigurăm că în banca mare există dioxid de carbon din arderea lumanii potrivite. Pentru a face acest lucru, închidem-o până când lămpile stânga explodează (orice placă subțire poate fi folosită ca o copertă (am folosit un CD obișnuit, lipit cu bandă adezivă)). Apoi, transferați repede borcanul mare spre lumanarea stângă și scoateți capacul. Deoarece dioxidul de carbon rămâne în el, în noul volum va fi oxigen foarte puțin, iar lumanarea stângă va ieși mai repede.

Deci, în timpul experimentului am aflat următoarele:
- La arderea parafinei, bioxidului de carbon și a vaporilor de apă se eliberează
- dioxidul de carbon blochează procesul de ardere (de altfel, extinctoarele cu dioxid de carbon se bazează pe același principiu)
- este posibilă colectarea și transferul gazului în rezervor (dioxidul de carbon din recipient)

- Este posibil să faci un fum de lumânare când arzi? (Fumatul indică arderea incompletă a parafinei, formată în timp ce carbonul liber și este funinginea)

- De ce luminează stânga lumânarea atât de mult? Efectuăm o estimare simplă: în momentul închiderii luminii drepte, era disponibilă pentru volumul de aer cu oxigen 0,5 + 2 = 2,5 litri. Pentru stânga - doar 0,5 litri (în banca de 2 litri exista doar dioxid de carbon). În consecință, a trebuit să iasă de 5 ori mai repede. În realitate, doar o dată în două. Cu ce ​​poate fi conectat?

1. Fumatul va fi observat cu un conținut insuficient de oxigen în atmosfera de combustie. Cum să faci, nu știu, m. B. adăugați vapori de apă.
2. Într-o bancă mare, oxigenul nu a fost ars complet, dar un procent din acesta a rămas, astfel încât lumanarea stângă ardea mai mult decât în ​​ideal.
  • Michael,
    1. Prima întrebare necesită o soluție exactă. Direcția generală a gândirii este corectă - arzând cu o lipsă de oxigen, dar nu am reușit. Am încercat doar să acopăr borcanul cu un capac, flacăra a dispărut, asta-i tot. Nu există fumat.
    2. Nu cred că va exista oxigen în banca mare. Flacăra determină o amestecare puternică pe întregul volum. Dioxidul de carbon fierbinte se ridică - se răcește din borcan - coboară. În plus, are o densitate de 1,5 ori mai mare decât cea a aerului, deci va scădea și ea.
  • După cum se vede, o parte din dioxidul de carbon a scăzut de la 3 litri. Cel mai probabil, experimentul va avea succes dacă borcanul este sigilat cu o bucată de plastic și se întoarce înainte de închiderea cu carton.
    P. S.
    CO2 = 46
    Aer = 29
    Diferența totală de 1,5 ori
    Pentru a aprinde o lumânare, este posibilă, de exemplu, reacția chimică a permanganatului de potasiu cu acidul sulfuric
    KMn04 + H2S04 (conc.)
    Oxidul rezultat când este aprins cu parafină îl va aprinde
  • Potrivit procedurii: Cred că răspunsurile trebuie ascunse, astfel încât "a doua" să nu vadă răspunsurile "prim", astfel încât să nu existe dispute - concurența după toate

    De fapt: în cap nu mai este nicho, lână Inet acum nu există nici o posibilitate.
  • Serghei, sunt de acord. Este foarte dificil să faceți o evaluare cantitativă aici. Cine a spus că flacăra ambelor lumânări arde la fel de intens? La ochi, se pare că este același lucru, dar poate că unul consumă mai mult oxigen decât celălalt. Și a doua este chiar procesele de degradare a flăcării. În cele din urmă, se dovedește că putem da doar o calitate ("da, lumânarea stângă arde mai puțin"), dar nu o evaluare cantitativă.
  • În ceea ce privește arderea. Lumânare „mănâncă“, nu tot oxigenul, dar foarte putin. Am avut nevoie de a organiza o atmosfera anoxic, și m-am gândit să-l facă o lumânare, dar pe forum „speologii“ citit că, dacă o peșteră închisă stins lumânarea - astfel încât oxigenul este doar câteva procente mai puțin. Deci, dioxid de carbon, există două sau trei la suta, sau ce? Nu-mi amintesc.
    Ei bine, și în plus, există încă un lucru ca convecția. Dioxidul de bioxid de carbon este mai greu decât aerul și este colectat de jos, iar aerul de deasupra, astfel, este obținut oarecum mai bogat în oxigen. Asta a permis ca lumânarea să ardă mai mult
    Și cum să-l faci să fumeze - și să nu spun, trebuie să joc.
  • La prima întrebare - trebuie să reduceți temperatura flacării. De exemplu, pentru a introduce un obiect metalic rece, până se încălzește - va forma fum.
  • Andrew. Nu am înțeles ideea ca legate despre convecția și faptul că „Dioxidul de carbon este mai greu decât aerul și se colectează din partea de jos, iar aerul de mai sus, obținându-se astfel o oarecum mai bogat în oxigen.“ În cazul în care există o puternică convecție de flacără, așa cum am scris mai sus - atunci totul în interiorul băncilor amestecate rapid, și există un rol unde merge.

    Anatoly. De asemenea, este posibil să introduceți orice obiect în zona de mijloc a flacarii, unde are loc arderea incompletă. Apoi funinginea este depusă pe obiect. Acesta este modul în care ochelarii sunt fumați. Și acest lucru poate fi observat aici:

    Aici puteți vedea clar modul în care tigaia și sacul de plastic au fost fumate.

    Până acum, aștept ultimul răspuns corect, unde de la banca de închidere am putut lua oxigen suplimentar. Sugestie: gândiți-vă la expansiunea termică a gazelor.
  • A. Indiciul face totul simplu. În timpul când se șamanisează cu cea de-a doua lumânare, aerul din bancă se răci, vaporii se așează și aerul curat, cu oxigen, trece prin fisuri.
    Este interesant să repetați experiența prin rearanjarea rapidă a băncii. Timpul de ardere al celei de-a doua lumânări ar trebui să scadă.
  • (a ajuns acolo pentru că presiunea din bancă a început să scadă)
  • "Este interesant să repetați experiența prin rearanjarea rapidă a băncii"

    Adică să lumineze ambele lumânări, apoi să închideți prima, să așteptați până când se stinge și apoi să mutați rapid borcanul la cel de-al doilea? Cred că este posibil, deoarece o așteptare lungă a fost făcută numai pentru frumusețea experimentului.
  • La prima întrebare, răspunsul cred că este deja acolo. Avem nevoie de a face unele manipulare șir pentru a produce oxidarea parțială: aceasta poate fi, de exemplu, prezentarea unui obiect pereche fir de ardere ceara se va răci rapid, fără a fi nevoie să ardă complet (acest lucru este încă un obiect rece). Dacă nu mă înșel, ceva de genul se poate întâmpla cu adăugarea anumitor substanțe chimice la fitilul o lumânare.
    În ceea ce privește al doilea punct:
    In general, lumânarea aprinsă în acest caz, poate fi privit ca element de comandă inerțială n-lea. In cel mai simplu caz este direct proporțională cu viteza oxigenului ardere (deși poate fi proporțională cu pătratul, cub. Kontsetratsii). Într-un astfel de caz, mai puțin oxigen în bancă, iar mai lent arde. În general, VCO2 (t) = K1 * e ^ (- k2 / t). Această ecuație neliniară de dioxid de carbon se explică de ce „pură“ în 0,5 litri de aer de lumânare va arde de două ori mai mare decât cu 2,5 litri de un prim-ardere este foarte intesivnost iar primele 10 secunde folosind aproximativ 2 litri de aer și să rămână în acest ultim caz, numai 0,5 litri, care va arde timp de încă 30 de secunde.
  • Citat: fitilul „Lumânările de ceară trebuie să fi țesute vag realizate din fibre groase, pentru toate celelalte lumânare fitile făcute din fire strâns țesute Aceasta se datorează vâscozitatea masei lumânare în stare topită :. Pentru ceara vâscos nevoie de capilare largi și rearanja ceara de parafină, stearină și grăsimi cererii capilarelor fine, sau din cauza unui exces de lumânare material combustibil va fi mult fum. "
    Opțiune: puneți o bucată de frânghie liberă topită lângă fitilul ceara de parafină.
  • 1. Pentru ca lumânarea să fumeze, este necesar să se facă o gaură de 0,5 cm în partea inferioară a recipientului pentru alimentarea cu oxigen și să se joace cu un capac. 2. Ca urmare a arderii, nu se produce numai dioxid de carbon, ci și metan, iar cu cât banca este mai mică, cu atât este mai puțin volumul și cu cât mai puțin timp ard focul
  • Am observat că fumătorul pornește când fitilul este umezit puțin, adică Temperatura de încălzire a fitilului în sine este mai mică decât media când ardeți fitingurile uscate. Flacăra însăși, desigur, are o temperatură normală. oxigen arde, iar fitilul susține numai arderea. Trebuie să scuipi degetul, să tragi fitilul și să-l aprinzi - va fuma
  • Toate acestea sunt foarte interesante. Dar "mințile minunate" vă puteți răspunde la altă întrebare? În timp ce lumânarea arde, nu miroase. Și acest lucru este normal, deoarece apa pură și dioxidul de carbon nu au un miros. Dar! Merită să stingeți lumânarea, cum veți obține un miros puternic neplăcut! În cazul arderii incomplete, se formează aceeași apă, carbonul pur C și CO în loc de CO2, dar și C și CO nu au miros. Atunci ce se mișcă atât de mult când lăsăm lumanarea?
  • Paul, după cum înțeleg, miroase de produse incomplete de ardere a parafinei. Asta este, atunci când lumânarea este stinsă, trebuie să existe o gamă destul de mare de toți compușii moleculari.

  • <





    ?php include ($ _SERVER ["DOCUMENT_ROOT"]. "/ vstavki / blokvtext2.php"); ?>





    Articole similare

    Trimiteți-le prietenilor: