Chama: estrutura temperatura descrición do esquema

No proceso de combustión da chama está formada, a estrutura da que é causada por os reactivos. A súa estrutura está dividida en zonas en función das características de temperatura.

definición

Chama chama os gases quentes, na forma en que os compoñentes están presentes no plasma ou substancias dispersas forma sólida. Son realizadas física e tipo de conversión química acompañado luminecencia, a liberación de calor e calefacción.

A presenza no ámbito gasoso de ións e partículas de radicais, caracterizado pola súa condutividade eléctrica e comportamento específico no campo electromagnético.

Que é o lume

Tipicamente refírese aos procesos asociados coa combustión. En comparación co aire, a densidade do gas é inferior, pero causa un rendemento de alta temperatura de levantamento de gas. E as chamas que son longas ou curtas producidos. Moitas veces, hai tamén unha transición suave dunha forma a outra.

Chama: Estrutura e Estrutura

Para determinar a aparición do fenómeno descrito é suficiente para acender o fogar de gas. chamas non luminosas apareceron non pode ser considerada uniforme. Visualmente, hai tres grandes áreas da súa. Incidentalmente, o estudo da estrutura chama mostra que as substancias diferentes están iluminadas para formar varios tipos de chama.

Ao gardar unha mestura de gas e aire ocorre inicialmente a formación dunha chama curta, que ten unha cor azul e tons de vermello. Se pode ver o núcleo - verde e azul semellante a un cono. Considere a chama. A estrutura do que está dividido en tres zonas:

1. Reservar zona de preparación na que o quecemento da mestura de gas e aire na saída dos ocos dos queimadores.
2. Isto é seguido pola zona en que se produce a combustión. Ocupa o cumio do cono.
3. Cando hai unha falta de fluxo de aire, gas de queima incompleta. Indicado monido de carbono divalente e fraccións de hidróxeno. A súa pos-combustión ocorre nunha terceira zona onde non hai osíxeno dispoñible.

Agora considere separado os distintos procesos de combustión.

queima de velas

Vela ardente como a queima de fósforo ou chisqueiros. A estrutura chama da vela se asemella a un fluxo de gas incandescente que é levado cara arriba debido a forzas de flotabilidade. O proceso iníciase coa o quecemento do mecha, seguida de evaporación da cera.

zona inferior situada no interior e adxacente ao filamento, chamado primeira rexión. Ten un lixeiro luminecencia azul debido á gran cantidade de combustible, pero un pequeno volume de mestura de osíxeno. Non se realiza un proceso de substancias de combustión incompleta con separación de monóxido de carbono, o cal é subsecuentemente oxidado.

A primeira zona é rodeada por unha segunda capa luminosa, que caracteriza a estrutura da chama da vela. Recibe unha gran cantidade de osíxeno, o que leva á continuación da reacción de oxidación coas moléculas de combustible. As lecturas de temperatura aquí sería maior que na zona escura, pero insuficiente para a descomposición final. Foi nas dúas primeiras zonas con fortes gotículas de calefacción de combustible e partículas de carbono non queimados, hai un efecto de incandescencia.

A segunda zona está rodeada por un revestimento con altos valores de temperatura dificilmente detectables. Trátase dunha gran cantidade de moléculas de osíxeno que promove partículas de combustible de pos-combustión completa. Tras a oxidación de substancias na terceira zona efecto luminoso non é observada.

representación esquemática

Para maior claridade, presentamos a atención a imaxe de velas acesas. circuíto de chama inclúe:

1. A primeira é a zona escura.
2. Unha segunda área luminosa.
3. A terceira capa transparente.

Pase a faísca non está suxeita a queima e carbonização só fin dobrado.

queima da lámpada espírito

Para as experiencias químicas utilizan frecuentemente pequenos recipientes con alcohol. Son chamados de alcohol cociña. mecha fogar impregnados inundada con combustible líquido a través do orificio. Isto é facilitado pola presión capilar. Ao chegar ao cumio do mecha libre, alcohol comeza a evaporar. Na fase de vapor que se incendiado e queima a unha temperatura non superior a 900 º C.

Chama dunha lámpada de alcohol ten a forma usual, é case incoloro cun lixeiro ton de azul. A súa área non é tan claramente visible, como unha vela.

No fogar de alcohol, en homenaxe ao científico Barthel, o inicio do incendio está situado por riba do queimador manto. Tal penetración chama reduce o cono interior escuro e sae desde a porción intermedia do furado, o que se considera o máis quente.

característica cor

radiación chama cores diferentes causadas por transicións electrónicas. Eles tamén son chamados de calor. Así, como un resultado da combustión do compoñente de hidrocarburo no aire, debido á liberación de azul composto chama HC. Pero cando partículas CC facho radiación é de cor cor vermello-laranxa.

É difícil ver a estrutura da chama, a química dos cales contén un composto coa auga, dióxido de carbono e monóxido de carbono, OH comunicación. As linguas practicamente incoloros, xa que as partículas anterior durante a combustión emiten radiación ultravioleta e infravermella.

Revestimento chama correlacionada con indicadores de temperatura, para a presenza de especies iónicas que pertencen a un espectro de emisión específico ou óptico. Así, combustión dalgúns dos elementos provoca o cambio de cor na chama do fogar. As diferenzas na cor do facho están asociados con elementos situados en diferentes grupos do sistema periódico.

Lume na presenza de radiación, relativa ao espectro visible, o estudo espectroscópio. Verificouse que a substancia simple de subgrupos totais e ten como cor chama. Para claridade de combustión mediante sodio como un metal activo proba. Se facelo para as chamas, as linguas son amarela brillante. Con base nas características de cor da liña de sodio recuperada no espectro de emisión.

Por metal alcalino propiedade característica de emisión de luz de excitación rápida de partículas atómicas. Cando a produción de compostos de volatilidade de tales elementos nunha chama pico de Bunsen é a súa cor.

A análise espectroscópica mostra liñas características na zona visible para o ollo humano. A velocidade de excitación e emisión de luz espectral simple estrutura intimamente relacionada cos metais electropositivos elevados característicos.

característica

No corazón da clasificación chama con base nas seguintes características:

• Estado de compostos de queima de agregación. Son aerodisperse gasoso, forma sólida e líquida;
• tipo de radiación, que se pode incoloro, colorido e brillante;
• velocidade de distribución. Hai difusión rápida e lenta;
• A altura da chama. A estrutura pode ser de curta e longa;
• movemento carácter reaccionar mesturas. Emiten pulsante laminar, o movemento turbulento;
• percepción visual. Substancias queimar coa deposición de tisne distribución, colorido ou chama transparente;
• parámetro temperatura. A chama pode ser unha baixa temperatura, a temperatura fría e alta.
• estado da fase do combustible - reactivo de oxidación.

Ignición ocorre por difusión ou por premistura dos compoñentes activos.

Oxidante e reducindo a área

A oxidación prosegue na zona baixa. El é o máis quente e está situado na parte superior. É partículas de combustible sufrir unha combustión completa. É a presenza de exceso de falta de osíxeno e combustible leva a un proceso de oxidación intensa. Isto debe ser utilizado cando Calefacción obxectos por riba do queimador. É por iso que o material é inmerso na parte superior da chama. Tal combustión ocorre moito máis rápido.

reaccións de redución ter lugar na parte central e inferior da chama. Contén unha gran cantidade de substancias combustibles e unha pequena cantidade de _O2 que transportan moléculas de combustión. Cando se aplica a estas áreas oxigenar a Eumetazoa realízase elemento o.

Como un exemplo, a chama de redución utilízase o proceso da Eumetazoa de sulfato de ferro divalente. Tras contacto coa _FeSO4 nunha porción central da chama do fogar, hai un primeiro calefacción lo e, a continuación, a descomposición en óxido férrico, e anhídrido sulfuroso. Nesta reacción ocorre coa taxa de recuperación S de 6 e 4.

chama de soldeo

Este tipo de chama formada por combustible da mestura de gas ou líquido co vapor de osíxeno puro.

Un exemplo é a formación dunha chama de osíxeno-acetileno. É illado:

• rexión de núcleo;
• rexión de recuperación secundario;
• zona de ampliación extremo.

Tantos queima mestura de gas-osíxeno. Diferenzas na razón de acetileno e levar a diferentes tipo de oxidante da chama. Pode ser normal, de cementação (atsetilenistogo) e estrutura oxidativo.

Teoricamente, o proceso de combustión incompleta de acetileno en osíxeno puro pode ser descrita pola seguinte ecuación: HCCH + _O2 → _H2 + CO CO + (a reacción require unha mole de O _2).

Traído en forma de hidróxeno molecular e monóxido de carbono reaccionan co osíxeno do aire. Os produtos finais é auga e monóxido de carbono tetravalente. A ecuación é a seguinte: CO + CO ₂ + H 1½O ₂ → _CO2 + CO ₂ + H ₂ O. A esta reacción necesita de 1,5 moles de osíxeno. No sumatorio _O2 obtense que preto de 2,5 moles por 1 mol consumido HCCH. E xa que, na práctica, é difícil atopar un osíxeno puro perfecto (moitas veces ten unha moi pequena contaminación de impurezas), a proporción de O ₂ ao HCCH é de 1,10 para 1,20.

Cando a proporción de osíxeno ao acetileno valor inferior a 1,10, existe unha chama de cementação. A estrutura aumentou a súa esencia, os seus contornos facer se turba. Deste tisne lume alocados por falta de moléculas de osíxeno.

A proporción de gas maior que 1,20, a chama de oxidación obtense cun exceso de osíxeno. Innecesario súa molécula destruír átomos de ferro e outros compoñentes de aceiro do fogar. Esta parte nuclear chama faise máis curto e ten un afilamento.

as lecturas de temperatura

Cada zona da chama do queimador dunha vela ou ten o seu valor, debido ás moléculas de osíxeno inxestión. temperatura da chama aberta nas súas diversas partes varía de 300 ° C a 1600 ° C.

Un exemplo é unha difusión de chama e laminar, que está formado en tres cunchas. Formada de cono porción escura con temperaturas ata 360 ° C ea falta dun axente oxidante. Anterior é a zona brillo. A súa temperatura varía 550-850 ° C, o que promove a descomposición térmica da mestura de combustible e da súa combustión.

área externa pouco perceptible. Vén temperatura da chama a 1560 ° C, o que é causado polas características naturais das moléculas de combustible ea rapidez de recepción dun axente oxidante. Aquí, a combustión máis vigoroso.

Substancia inflamado a diferentes condicións de temperatura. Por exemplo, o magnesio metálico queima só en 2210 º C. Para moitos sólidos temperatura da chama de preto de 350 ° C. Ignición posibles coincidencias e queroseno a 800 ° C mentres a madeira - a partir de 850 ° C a 950 ° C.

O cigarro está acendido chama, cuxa temperatura varía 690-790 ° C e unha mestura de propano-butano - desde 790 ° C a 1960 ° C. Gasolina inflamado a 1350 ° C. Chama da queima de alcohol é a unha temperatura non superior a 900 º C.