Plamen: struktura teplota popis schéma

Ve spalovacím procesu se vytvoří plamen, jehož struktura je způsobena reaktantů. Jeho struktura je rozdělena do oblastí, v závislosti na teplotních charakteristik.

definice

Plamen tzv horké plyny ve formě, ve které jsou složky přítomny v plazmě nebo látky dispergované v pevné formě. Jsou prováděny fyzikální a typ chemické konverzní doprovázen luminiscence, uvolňování tepla a topení.

Přítomnost v plynném médiu a iontových radikál částice vyznačující se tím, jeho elektrické vodivosti, a zejména chování elektromagnetického pole.

Co je plameny

Typicky to znamená z procesů spojených se spalováním. Ve srovnání se vzduchem, je hustota plynu je menší, ale způsobují vysoký výkon teplota plynu zvedání. A produkoval plameny, které jsou dlouhé nebo krátké. Často se také plynulý přechod z jedné formy do druhé.

Flame: Struktura a struktura

Pro stanovení vzhled popsaného jevu je dostatečné k zapálení plynového hořáku. Objevily plameny nonluminous nelze považovat za jednotné. Vizuálně, existují tři hlavní oblasti jeho. Mimochodem, studium struktury plamene ukazuje, že různé látky jsou osvětleny pro vytvoření různých typů plamenů.

Při spalování směsi plynu a vzduchu, dochází nejprve vytvoří krátký plamen, který má modrou barvu a fialové odstíny. To může být viděno jádro - zelené a modré připomínající kužel. Vezměme si plamen. Struktura je rozdělena do tří zón:

1. Přidělit přípravné oblasti, v níž ohřev směsi plynu a vzduchu na výstupu z otvorů hořáku.
2. Pak následuje oblasti, ve které dochází k hoření. Zaujímá vrchol kužele.
3. Když tam je nedostatek proudu vzduchu, plynu spaluje neúplně. Za předpokladu, divalentní oxid uhelnatý a vodík skupiny. Jejich následné hoření probíhá ve třetí oblasti, kde je kyslík k dispozici.

Nyní zvažovat odděleně různé spalovací procesy.

svíčka hořící

Hořící svíčku jako hořící zápalky nebo zapalovače. Struktura Plamen svíčky se podobá rozžhavené proudu plynu, který se zastavil v důsledku vztlakových sil. Proces začíná zahříváním knot, následuje odpaření vosku.

Nejspodnější oblast nacházející se uvnitř a v blízkosti k vláknu, nazvaný první oblast. To má lehce modrý luminiscenci v důsledku velkého množství paliva, ale malým množstvím kyslíku směsi. Tam se provádí proces nedokonalého spalování látek s oddělením oxidu uhelnatého, který je následně oxidován.

První zóna je obklopena světelným druhého miskového tělesa, která charakterizuje strukturu plamene svíčky. Přijímá velké množství kyslíku, což vede k pokračování oxidační reakce s molekulami paliva. Měřená teplota zde bude vyšší než v temné zóně, ale nedostačující pro konečné rozkladu. To bylo v prvních dvou oblastech se silnými topnými kapiček nespálené palivo a uhlíkové částice, je zářící efekt.

Druhá zóna je obklopena opláštěním s těžko detekovatelné vysokými hodnotami teplot. Dochází k mnoha molekul kyslíku, který podporuje plné částic přídavným spalováním paliva. Po oxidaci látek ve třetí zóně světelný účinek není pozorován.

schematické znázornění

Pro přehlednost předkládáme vaší pozornosti obraz hořící svíčky. plamen obvod obsahuje:

1. První nebo tmavá plocha.
2. Druhá světelná plocha.
3. Třetí transparentní plášť.

Závit jiskru nepodléhá spalování a zuhelnatění pouze složený konec.

hořící ducha lampou

Pro chemické pokusy často použití malých nádob s alkoholem. Nazývají se alkohol kamna. knot hořák impregnované zaplaven kapalné palivo otvorem. To je usnadněno tím, kapilární tlak. Po dosažení vrcholu knotu zdarma, alkohol začne vypařovat. V plynné fázi se zapálí a hoří při teplotě nepřesahující 900 ° C

Plamen z lampy alkoholu má obvyklý tvar, to je téměř bezbarvý, s lehkým nádechem modré. Jeho rozloha není tak jasně viditelné, jako svíčka.

V alkohol hořák, pojmenované po vědec Barthel, začátek požáru je umístěn nad plášť hořáku. Takový plamen pronikání snižuje tmě Vnitřní kužel a vyjde z hole prostřední část, která je považována za nejteplejší.

barva charakteristický

Flame záření různé barvy způsobené elektronickými přechody. Nazývají se také teplo. Tak, jako výsledek spalování uhlovodíkové složky ve vzduchu, v důsledku uvolnění modrého plamene HC sloučeniny. Ale když se částice CC radiační hořák barevné oranžovo-červenou barvu.

Je obtížné posoudit strukturu chemie plamene, který obsahuje sloučeninu vody, oxidu uhličitého a oxidu uhelnatého, vztah OH. Jeho jazyky prakticky bezbarvé, od výše uvedených částic v průběhu spalování vyzařují ultrafialové a infračervené záření.

Povlak plamen ve vzájemném vztahu s ukazateli teploty, na přítomnost iontů, které patří do určitého emisního spektra nebo optický. Tak spalování některých prvků způsobí změnu barvy v plameni hořáku. Rozdíly v zabarvení hořáku jsou spojeny s prvky umístěny v různých skupin periodické soustavy.

Oheň v přítomnosti záření, které se týkají viditelné spektrum, studie spektroskop. Bylo zjištěno, že jednoduchá substance z celkového počtu podskupin a mají takový plamen zbarvení. Pro spalování jasnosti za použití sodíku jako zkušební aktivního kovu. Pokud byste to udělat do plamenů, jazýčky jsou zářivě žluté. Na základě barvy charakteristiky využitého sodného linka emisní spektrum.

Pro alkalického kovu charakteristickou vlastnost rychlého emise excitačního světla atomových částic. Při volatility sloučenin těchto prvků v hořáku plamene Bunsenova je jeho barva.

Spektroskopická zkoumání ukazuje charakteristické linie v oblasti viditelné pro lidské oko. Rychlost světla excitace a emisní spektrální jednoduchou strukturou úzce souvisí s charakteristickým vysokým electropositive kovů.

vlastnost

V srdci klasifikace plamene na základě těchto charakteristik:

• skupenství hořících látek. Jsou plynné aerodisperse, pevné a kapalné formě;
• druh záření, které může být bezbarvý, barevný a světelný;
• Rychlost distribuce. K dispozici jsou rychlé a pomalé difúze;
• Výška plamene. Konstrukce může být krátká a dlouhá;
• povaha pohybu reakční směsi. Zapíší pulzující laminární, turbulentní pohyb;
• vizuální vnímání. Látky hořet přidělování usazování sazí, barevné nebo transparentní plamenem;
• Teplotní parametr. Plamen může být při nízké teplotě, za studena a vysoká teplota.
• fáze stav paliva - činidla oxidační.

Zapalování dochází difúzí, nebo předběžným smísením aktivních složek.

Oxidační a redukční oblast

Oxidace probíhá v slabém zóně. To je nejžhavější a je umístěn v horní části. To palivové částice procházejí úplné spalování. A za přítomnosti přebytku kyslíku a paliva nedostatek vede k intenzivní oxidační proces. Tato funkce by měla být použita při zahřátí předmětů nad hořákem. To je důvod, proč je materiál ponořen do horní části plamene. Toto spalování dochází mnohem rychleji.

Redukční reakce probíhají ve střední a dolní části plamene. Obsahuje velké dodávky hořlavých látek, a malé množství O ₂ molekul nesoucích spalování. Při vstupu do těchto oblastí kyslík obsahujících sloučenin se provádí štěpení O element.

Jako příklad lze uvést, že redukční plamen se používá proces štěpení síranu dvojmocného železa. Při styku s FeSO ₄ ve středové části plamene hořáku, je nejprve zahřátím a potom se rozklad na oxid železitý, a anhydrid oxid siřičitý. Při této reakci dochází k nabití obnovení S +6 a +4.

svařování plamenem

Tento typ plamene vytvořený spalování směsi plynu nebo kapaliny s parním čistým kyslíkem.

Příkladem je vytvoření plamene kyslíku-acetylen. Je izolován:

• oblast jádra;
• sekundární oblast využívání;
• extrémní světlice zóna.

Tolik spalování plynu a kyslíku směs. Rozdíly v poměru acetylenu a vedou k jiným typem okysličovadla plamene. To může být normální, cementování (atsetilenistogo) a oxidační struktura.

Teoreticky proces nedokonalého spalování acetylenu v čistém kyslíku, může být popsán následující rovnicí: HCCH + O ₂ → H ₂ + CO + CO (reakce požaduje jeden mol O _2).

Získá se produkt ve molekulární vodík a oxid uhelnatý reagovat s vzdušným kyslíkem. Konečné produkty jsou voda a oxid uhelnatý čtyřvazný. Rovnice je následující: CO + CO ₂ + H + 1½O ₂ → CO ₂ + CO ₂ + H ₂ O. této reakce vyžaduje 1,5 molu kyslíku. V součtu se získá O _2, který 2,5 mol spotřebované na 1 mol HCCH. A protože v praxi je obtížné najít perfektní čistého kyslíku (často má velmi malou kontaminaci nečistot), poměr O ₂ k HCCH je 1,10 až 1,20.

Když podíl kyslíku acetylenu hodnotu menší než 1,10, je cementace plamen. Struktura zvýšila jádro, jeho obrysy stírají. Z toho sazí oheň přiděleno v důsledku nedostatku kyslíku molekuly.

Je-li poměr plynu je větší než 1,20, oxidační plamen se získá s přebytkem kyslíku. Zbytečné jeho molekula zničit atomy železa a jiné složky ocelové hořáku. Tento plamen jaderná část se zkracuje a má zúžení.

údaje o teplotě

Každá zóna plamene hořáku svíčky nebo má hodnotu v důsledku příjmu molekuly kyslíku. otevřený teplota plamene v jeho různých částí, se pohybuje v rozmezí od 300 ° C do 1600 ° C,

Příkladem je difúze a laminární plamen, který je vytvořen ve třech skořápek. Sestává z kuželové části tmavého s teplotami až 360 ° C a nedostatek oxidačního činidla. Nad ním je záře zóny. Jeho teplota pohybuje v rozmezí od 550 do 850 ° C, což podporuje tepelný rozklad spalitelné směsi a jeho spalování.

Vnější plocha sotva znatelný. To plamen teplota dosáhne 1560 ° C, což je způsobeno tím, přírodní charakteristiky molekul paliva a rychlosti přijetí oxidační látky. Zde se nejvíce intenzivního hoření.

Látka žíhá při různých teplotních podmínkách. Například kovový hořčík hoří jen při 2210 ° C, U mnoha pevných teploty plamene okolo 350 ° C, Zapalovací možné shody a petroleje při teplotě 800 ° C, přičemž se na dřevo - od 850 ° C do 950 ° C,

Cigareta svítí plamen, jehož teplota se pohybuje od 690 do 790 ° C a propan-butanu - od 790 ° C do 1960 ° C, Benzín žíhání při 1350 ° C, Plamen hořící alkohol je při teplotě ne vyšší než 900 ° C