Теоретична частина. Тема: Дослідження структури полум’я

Лабораторна робота № 2.

Тема: Дослідження структури полум’я.

Мета роботи: визначити вид горіння, температурний режим в різних зонах полум’я, вплив складу горючого на колір і світіння полум’я.

Горінням називається фізико-хімічний процес, для якого характерні три ознаки: хімічне перетворення, виділення тепла, випромінювання світла.

В більшості випадків незалежно від вихідного агрегатного стану горючої речовини до моменту окислення тим, або іншим шляхом вона переходить в газоподібний (пароподібний) стан, утворюючи з повітрям одну систему. Якщо між горючою речовиною і окислювачем є поверхня розділу, горіння буде гетерогенне.

Горюча суміш може утворюватись в процесі горіння – дифузійне горіння, або бути підготовленою до його початку – кінетичне горіння. При горінні потоків, які рухаються з невеликою швидкістю (полум’я свічки, сірника, спиртівки малого діаметра), виникає ламінарне полум’я; при пожежах, горінні костра полум’я – турбулентне.

Якщо внаслідок горіння утворюються лише продукти повного горіння (СО₂, Н₂О, SО₂ і т.п.) тоді горіння називається повним, якщо окрім цих речовин утворюються і продукти неповного горіння (СО, С, Н₂S, NН₃ та інші), горіння називається неповним.

Газовий об’єм, в якому відбувається процес горіння, називається полум’ям, або факелом. Зона горіння являє собою, тоненький шар, в якому відбувається окислювально-відновний процес. В ньому виділяється тепло, яке нагріває саме полум’я і продукти горіння. Атоми, іони, які входять до складу горючої речовини, або продуктів їх розкладу, при високих температурах випромінюють світло різної довжини хвилі. Так, атоми карбону випромінюють світло в оранжево-червоній зоні спектру, солі стронцію – в малиновій, солі купруму – в синій або зеленій. Так, як більшість горючих речовин містять в своєму складі карбон, полум’я найчастіше має оранжеве, червонувате забарвлення.

Температура, до якої нагріваються продукти горіння в процесі горіння, називається температурою горіння. Для її розрахунку підбираються такі дві температури з різницею в 100^оС, щоб при одній із них тепловміст продуктів горіння був менше виділеної теплоти згорання, а при другій – більше, потім температуру горіння у вибраному інтервалі уточнюють інтерполяцією. Тепловитрати при цьому не враховуються.

Температурою самоспалахування називають найменшу температуру речовин, при якій в умовах спеціальних досліджень відбувається різке збільшення швидкості екзотермічних реакцій і закінчується полум’яним горінням.

Практична частина

Обладнання і матеріали: плоска посудина, фарфорові чашки для спалювання рідини, горюча рідина, мідна сітка, шпатель, скалка, солі металів, які забарвлюють полум’я.

Дата добавления: 2014-11-29