Nyala: Struktur suhu skema deskripsi

Dalam proses pembakaran api terbentuk, struktur yang disebabkan oleh reaktan. Struktur dibagi menjadi daerah tergantung pada karakteristik suhu.

definisi

Api disebut gas panas dalam bentuk di mana komponen yang hadir dalam plasma atau zat tersebar bentuk padat. Mereka dilakukan fisik dan jenis konversi kimia disertai dengan pendaran, pelepasan panas dan pemanasan.

Kehadiran di media dan ion radikal partikel gas ditandai dengan konduktivitas listrik dan khususnya perilaku medan elektromagnetik.

Apa api

Biasanya mengacu pada proses yang terkait dengan pembakaran. Dibandingkan dengan udara, kepadatan gas kurang, tapi menyebabkan kinerja suhu tinggi lifting gas. Dan menghasilkan api yang panjang atau pendek. Sering juga ada transisi yang mulus dari satu bentuk ke yang lain.

Api: Struktur dan Struktur

Untuk menentukan penampilan fenomena dijelaskan cukup untuk menyalakan kompor gas. Muncul api nonluminous tidak dapat dianggap seragam. Visual, ada tiga bidang utama nya. Kebetulan, studi tentang struktur api menunjukkan bahwa zat yang berbeda yang menyala untuk membentuk berbagai jenis api.

Ketika pembakaran campuran gas dan udara terjadi awalnya membentuk nyala pendek, yang memiliki warna biru dan warna ungu. Hal ini dapat dilihat inti - hijau dan biru menyerupai kerucut. Pertimbangkan api. Struktur itu dibagi menjadi tiga zona:

1. Mengalokasikan daerah persiapan di mana pemanasan campuran gas dan udara di outlet bukaan burner.
2. Ini diikuti dengan zona dimana pembakaran terjadi. Ini menempati puncak kerucut.
3. Ketika ada kurangnya aliran udara, gas membakar tidak lengkap. Asalkan divalen karbon monoksida dan hidrogen gugus. Mereka setelah pembakaran berlangsung di daerah ketiga di mana ada oksigen yang tersedia.

Sekarang perhatikan secara terpisah proses pembakaran yang berbeda.

pembakaran lilin

Membakar lilin seperti terbakar korek api atau pemantik. Struktur nyala lilin menyerupai aliran gas merah-panas yang ditarik karena gaya apung. Proses ini dimulai dengan pemanasan sumbu, diikuti oleh penguapan lilin.

zona paling bawah terletak di dalam dan berdekatan dengan filamen, yang disebut wilayah pertama. Memiliki pendaran biru sedikit karena jumlah besar bahan bakar, tetapi volume kecil dari campuran oksigen. Ada dilakukan proses zat pembakaran tidak sempurna dengan pemisahan karbon monoksida, yang kemudian teroksidasi.

Zona pertama dikelilingi oleh kulit kedua bercahaya, yang mencirikan struktur nyala lilin. Ini menerima sejumlah besar oksigen, yang mengarah ke kelanjutan dari reaksi oksidasi dengan molekul bahan bakar. Pembacaan suhu di sini akan lebih tinggi daripada di zona gelap, tetapi tidak cukup untuk dekomposisi akhir. Itu di dua daerah pertama dengan tetesan pemanasan yang kuat tidak terbakar partikel bahan bakar dan karbon ada efek bercahaya.

Zona kedua dikelilingi oleh cladding dengan nilai-nilai suhu tinggi hampir tidak terdeteksi. Datang ke banyak molekul oksigen yang mempromosikan partikel bahan bakar afterburner penuh. Setelah oksidasi zat dalam efek bercahaya zona ketiga tidak diamati.

representasi diagram

Untuk kejelasan, kami hadir untuk perhatian Anda citra membakar lilin. sirkuit api meliputi:

1. Pertama atau daerah gelap.
2. Sebuah wilayah bercahaya kedua.
3. Sebuah shell transparan ketiga.

Thread percikan tidak tunduk pada pembakaran dan hangus hanya akhir dilipat.

terbakar lampu semangat

Untuk percobaan kimia sering menggunakan wadah kecil dengan alkohol. Mereka disebut kompor alkohol. burner sumbu diresapi dibanjiri bahan bakar cair melalui lubang tersebut. Hal ini difasilitasi oleh tekanan kapiler. Setelah mencapai puncak sumbu bebas, alkohol mulai menguap. Dalam fase uap itu dinyalakan dan luka bakar pada suhu tidak melebihi 900 ° C.

Nyala dari lampu alkohol memiliki bentuk biasa, hampir tidak berwarna, dengan nada sedikit biru. Luas wilayahnya tidak begitu jelas terlihat, seperti lilin.

Dalam pembakar alkohol, dinamai ilmuwan Barthel, awal api terletak di atas burner mantel. penetrasi api seperti mengurangi kerucut dalam gelap dan keluar dari lubang bagian menengah, yang dianggap terpanas.

karakteristik warna

radiasi api warna yang berbeda yang disebabkan oleh transisi elektronik. Mereka juga disebut panas. Dengan demikian, sebagai akibat dari pembakaran komponen hidrokarbon di udara, karena pelepasan senyawa api HC biru. Tapi ketika partikel CC obor radiasi berwarna warna oranye-merah.

Sulit untuk melihat struktur api, kimia yang mengandung senyawa air, karbon dioksida dan karbon monoksida, komunikasi OH. bahasa yang praktis tidak berwarna, karena partikel di atas selama pembakaran memancarkan radiasi ultraviolet dan inframerah.

Coating api berkorelasi dengan indikator suhu, kehadiran spesies ion yang berasal dari spektrum emisi tertentu atau optik. Dengan demikian, pembakaran beberapa elemen menyebabkan perubahan warna pada nyala api burner. Perbedaan dalam pewarnaan obor berhubungan dengan unsur-unsur yang terletak dalam kelompok-kelompok yang berbeda dari sistem periodik.

Api di hadapan radiasi, yang berkaitan dengan spektrum yang terlihat, studi spektroskop. Telah ditemukan bahwa zat sederhana total sub kelompok dan memiliki warna api tersebut. Untuk kejelasan pembakaran menggunakan natrium sebagai logam aktif tes. Jika Anda membuatnya ke dalam api, lidah berwarna kuning cerah. Atas dasar karakteristik warna garis natrium pulih dalam spektrum emisi.

Untuk logam alkali properti karakteristik emisi cahaya eksitasi cepat partikel atom. Ketika membuat senyawa volatilitas dari unsur-unsur tersebut dalam pembakar api Bunsen adalah warna.

Pemeriksaan spektroskopi menunjukkan garis karakteristik di daerah terlihat dengan mata manusia. Kecepatan eksitasi cahaya dan emisi struktur sederhana spektral terkait erat dengan logam elektropositif tinggi karakteristik.

ciri

Di jantung klasifikasi api berdasarkan karakteristik sebagai berikut:

• keadaan senyawa agregasi terbakar. Mereka aerodisperse gas, bentuk padat dan cair;
• jenis radiasi, yang dapat berwarna, berwarna dan bercahaya;
• kecepatan distribusi. Ada cepat dan lambat difusi;
• Api tinggi. struktur dapat menjadi pendek dan panjang;
• Gerakan karakter bereaksi campuran. Memancarkan berdenyut laminar, gerakan turbulen;
• persepsi visual. Zat membakar dengan alokasi sooting, berwarna atau api transparan;
• parameter suhu. api bisa menjadi suhu rendah, dingin dan suhu tinggi.
• negara fase bahan bakar - reagen pengoksidasi.

Pengapian terjadi dengan difusi atau dengan pra-pencampuran komponen aktif.

Pengoksidasi dan mengurangi daerah

oksidasi berlangsung dalam zona lemah. Ini adalah terpanas dan terletak di bagian atas. Ini partikel bahan bakar mengalami pembakaran sempurna. Dan adanya kelebihan oksigen dan bahan bakar kekurangan mengarah ke proses oksidasi intens. Fitur ini harus digunakan bila dipanaskan benda di atas kompor. Itulah mengapa bahan tersebut direndam dalam bagian atas nyala api. pembakaran tersebut terjadi jauh lebih cepat.

Reaksi reduksi berlangsung di bagian tengah dan bawah nyala api. Ini berisi pasokan besar bahan mudah terbakar dan sejumlah kecil O ₂ molekul membawa pembakaran. Ketika menerapkan ke daerah-daerah mengoksidasi belahan dada adalah dilakukan O elemen.

Sebagai contoh, api mengurangi digunakan proses pembelahan divalen besi sulfat. Setelah kontak dengan _FeSO4 di bagian tengah nyala api burner, ada pemanas pertama dan kemudian dekomposisi menjadi oksida besi, dan anhidrida sulfur dioksida. Dalam reaksi ini terjadi dengan biaya S pemulihan 6 dan 4.

las api

Jenis api yang dibentuk oleh pembakaran gas campuran atau cairan dengan uap oksigen murni.

Contohnya adalah pembentukan api oksigen-acetylene. Hal ini terisolasi:

• daerah inti;
• wilayah pemulihan sekunder;
• zona flare ekstrim.

Begitu banyak pembakaran campuran gas oksigen. Perbedaan rasio asetilena dan menyebabkan berbagai jenis oksidan api. Ini mungkin normal, karburasi (atsetilenistogo) dan struktur oksidatif.

Secara teoritis, proses pembakaran tidak sempurna dari asetilena di oksigen murni dapat dijelaskan oleh persamaan berikut: HCCH + O ₂ → H ₂ + CO + CO (untuk reaksi membutuhkan satu mol O _2).

Diperoleh sebagai molekul hidrogen dan karbon monoksida bereaksi dengan oksigen udara. Produk akhir adalah air dan tetravalen karbon monoksida. persamaan adalah sebagai berikut: CO + CO ₂ + H + 1½O ₂ → CO ₂ + CO ₂ + H ₂ O. Untuk reaksi ini membutuhkan 1,5 mol oksigen. Dalam penjumlahan O ₂ diperoleh bahwa 2,5 mol dikonsumsi per 1 mol HCCH. Dan karena dalam prakteknya sulit untuk menemukan oksigen murni yang sempurna (sering memiliki kontaminasi sangat kecil dari kotoran), rasio O ₂ ke HCCH adalah 1,10-1,20.

Ketika proporsi oksigen ke asetilena nilai kurang dari 1,10, ada api karburasi. struktur telah meningkatkan inti, garis nya menjadi kabur. Dari jelaga ini api dialokasikan karena kurangnya molekul oksigen.

Jika rasio gas lebih besar dari 1,20, api pengoksidasi diperoleh dengan kelebihan oksigen. Tidak perlu molekulnya menghancurkan atom besi dan komponen baja lainnya dari kompor. Bagian nuklir nyala api ini menjadi lebih pendek dan memiliki lentik a.

pembacaan suhu

Setiap zona api burner dari lilin atau memiliki nilai karena molekul oksigen asupan. Suhu api terbuka di berbagai bagiannya berkisar dari 300 ° C 1600 ° C.

Contohnya adalah difusi api dan laminar, yang dibentuk dalam tiga kerang. Ini terdiri dari kerucut bagian gelap dengan suhu sampai 360 ° C dan kurangnya agen oksidasi. Di atas itu adalah zona cahaya. Suhu berkisar 550-850 ° C, yang mempromosikan dekomposisi termal dari campuran yang mudah terbakar dan pembakarannya.

daerah eksternal hampir tak terlihat. Ini temperatur nyala mencapai 1560 ° C, yang disebabkan oleh karakteristik alami dari molekul bahan bakar dan kecepatan penerimaan agen oksidasi. Di sini, pembakaran paling kuat.

Zat dinyalakan pada kondisi suhu yang berbeda. Sebagai contoh, magnesium logam membakar hanya pada 2210 ° C Bagi banyak padatan temperatur nyala sekitar 350 ° C. Pengapian mungkin pertandingan dan minyak tanah pada 800 ° C sedangkan kayu - dari 850 ° C ke 950 ° C.

rokok menyala api, suhu yang bervariasi 690-790 ° C dan campuran propana-butana - dari 790 ° C sampai 1960 ° C. Bensin dinyalakan pada 1350 ° C Api membakar alkohol pada suhu tidak melebihi 900 ° C.