Plamen: struktura a popis

Samotný oheň je symbolem života, jeho hodnota nemůže být přeceňována, neboť pomáhá člověku zahřát, vidět v temnotě, vařit chutné pokrmy a bránit se.

Historie plamene

Oheň doprovázel člověka z primitivního systému. V jeskyni oheň hořel, oteploval a osvětloval a šel o kořist, lovci vzali s sebou hořící plameny. Byly nahrazeny destičkami - holemi. S pomocí nich tmavé a studené zámky feudálních pánů svítily a ohromné ​​krby ohřívaly sály. Ve starověku používali Řekové olejové lampy - jílovité čaje s olejem. V 10-11 století začala vytvářet voskové a lojové svíčky.

Až do mnoha staletí hoří rukavice v ruské chýši a když v polovině 19. století začalo být z ropy těženo kerosen, použily se petrolejové lampy a později plynové hořáky. Vědci se stále zabývají studiem struktury plamene a otevírají nové možnosti.

Barva a intenzita požáru

Kyslík je nutný pro výrobu plamene. Čím více kyslíku, tím lepší je proces hoření. Pokud nafouknete teplo, do něj vstupuje čerstvý vzduch, což znamená kyslík, a když zářící kusy dřeva nebo uhlí vzplanou, vznikne plamen.

Plameny jsou v různých barvách. Oheň z plamenů dřeva tančí se žlutými, oranžovými, bílými a modrými květy. Barva plamene závisí na dvou faktorech: teplotě spalování a spáleném materiálu. Aby byla vidět závislost barvy na teplotě, stačí sledovat teplo elektrického sporáku. Ihned po zapnutí se šroubovice zahřeje a začne svítit červeně červeně.

Čím více se zahřejí, tím jasnější se stávají. A když spirály dosáhnou své nejvyšší teploty, stanou se jasně oranžovou barvou. Kdyby bylo možné je ještě více rozsvítit, změnily by barvu na žlutou, bílou a konečně modrou. Modrá barva by označovala nejvyšší stupeň vytápění. Totéž se děje s plamenem.

Co určuje strukturu plamene?

Bliká v různých barvách, zatímco knot hoří a prochází tavícím voskem. Požár vyžaduje kyslík. Když svíčka spálí, uprostřed plamene, blízko dna, nedostane se kyslík. Proto vypadá tmavší. Ale horní a boky mají spoustu vzduchu, takže plameny jsou velmi jasné. To ohřívá více než 1370 stupňů Celsia, to způsobí, že plamen svíček převážně žlutý.

A v krbu nebo v ohni na pikniku můžete vidět ještě více květin. Dřevěný oheň hoří při teplotě nižší než svíčka. Proto vypadá více oranžově než žlutá. Některé uhlíkové částice v ohni jsou velmi horké a dávají jí žlutou barvu. Minerály a kovy, jako je vápník, sodík, měď, vyhřívané na vysoké teploty, dávají ohni různé barvy.

Barva plamene

Chemie ve struktuře plamene hraje významnou roli, protože jeho různé odstíny pocházejí z různých chemických prvků, které jsou v hořícím palivu. Například sodík může být přítomen v ohni, který je součástí soli. Když sodík hoří, vydává jasně žluté světlo. Vápník je minerál v ohni. Například v mléce je hodně vápníku. Když se vápník zahřívá, vydává tmavě červené světlo. A pokud je takový minerál v ohni, jako je fosfor, bude to mít zelenou barvu. Všechny tyto prvky mohou být buď v samotném stromu nebo v jiných materiálech ulovených v ohni. Na závěr míchání všech těchto barev v plameni může přinést bílou barvu - stejně jako duha barev spojených do slunečního svitu.

Odkud pochází oheň?

Schéma struktury plamene je představováno plyny v hořícím stavu, ve kterém jsou kompozitní plazmové nebo pevné dispergované látky. Objevují se fyzikální a chemické transformace, které jsou doprovázeny luminiscencí, teplem a teplem.

Plameny tvoří procesy doprovázené spalováním látky. Ve srovnání se vzduchem má plyn nižší hustotu, ale při působení vysoké teploty stoupá. Tak se ukáže dlouhé nebo krátké plameny. Nejčastěji dochází k měkké toku jedné formy do druhé. Chcete-li vidět tento jev, můžete zapnout hořák běžného plynového sporáku.

Požár, který se vznítí, nebude jednotný. Vizuálně lze plamen rozdělit na tři hlavní zóny. Jednoduchá studie o struktuře plamene naznačuje, že různé látky spálí s vytvořením jiného typu hořáku.

Při vznícení směsi plynu a vzduchu se nejdříve vytvoří krátký plamen s modrým a fialovým odstínem. V něm je vidět zelené modré jádro ve tvaru trojúhelníku.

Zóny plamene

Vzhledem k tomu, jak má struktura plamen, existují tři zóny: první, předběžné, kde začíná zahřívání směsi, která opouští otvor hořáku. Po ní je zóna, kde probíhá proces hoření. Tato oblast zachycuje vrchol kužele. Pokud není dostatek průtoku vzduchu, spalování plynu je částečně. Toto tvoří oxid uhelnatý a zbytky vodíku. Jejich spalování probíhá ve třetí zóně, kde je kyslík dobře přístupný.

Představte si například strukturu plamene svíčky.

Spalovací schéma zahrnuje:

• první je tmavá zóna;
• druhá je zóna záře;
• třetí je průhledná zóna.

Vlákna svíčky se nevztahuje na hoření a provádí se pouze spárování knotu.

Struktura plamene svíčky je horkým proudem plynu, který stoupá. Proces začíná zahříváním, až se vosk odpaří. Zóna sousedící s vláknem se označuje jako první oblast. Má malou modrou záři kvůli přebytku hořlavého materiálu, ale málo kyslíku. Zde dochází k procesu částečného spalování látek s tvorbou chadného plynu, který se pak oxiduje.

První zóna pokrývá světelný obal. Obsahuje dostatečné množství kyslíku, které přispívá k oxidační reakci. Právě zde dochází k intenzivnímu záření částeček zbývajících paliv a částic uhlí.

Druhá zóna je pokryta mírně viditelnou skořápkou s vysokou teplotou. Do něj proniká hodně kyslíku, což přispívá k úplnému spalování částic paliva.

Lampa s plamenem

Pro různé chemické experimenty aplikujte malé nádrže s alkoholem. Jsou nazývány zářivkami. Struktura plamene je jako svícen, ale stále má své vlastní vlastnosti. Kytlík se krvácí s alkoholem, což usnadňuje kapilární tlak. Při dosažení vrcholu knotu se alkohol odpařuje. Ve formě páry se vznítí a hoří při teplotě nepřesahující 900 ° C.

Plamenná struktura lihovarové lampy má obvyklý tvar, je téměř bezbarvá, s mírně namodralým nádechem. Její zóny jsou více rozmazané než ty svíčky. V hořáku s alkoholem je základna plamene nad obrazovkou hořáku hořáku. Prohloubení plamene vede ke snížení objemu tmavého kužele a z otvoru vystupuje světelná zóna.

Chemické procesy v plameni

Oxidační proces probíhá v nenápadné zóně, která je umístěna nahoře a má nejvyšší teplotu. V něm jsou částice spalovacího produktu schopné konečného spalování. A přebytečný kyslík a nedostatek paliva vedou k silnému procesu oxidace. Tato schopnost může být použita při rychlém ohřevu látek nad hořákem. K tomu je látka ponořena do horní části plamene, kde spalování probíhá mnohem rychleji.

Reakce zotavení se vyskytují v centrální a spodní části plamene. Pro spalovací proces je nutná dostatečná dodávka paliva a malé množství kyslíku. Když se do těchto zón přidávají látky obsahující kyslík, kyslík se oddělí.

Proces rozkladu železného síranu železnatého se považuje za redukující plamen. Když FeSO ₄ proniká do středu hořáku, nejprve se zahřeje a pak se rozloží na oxid železitý, anhydrid a oxid siřičitý. Při této reakci se síra snižuje.

Požární teplota

Pro každou oblast plamene svíčky nebo hořáku jsou jeho ukazatele teploty zvláštní, v závislosti na přístupu kyslíku. Teplota otevřeného plamene v závislosti na zóně se může pohybovat od 300 ° C do 1600 ° C. Příkladem je difúzní a laminární plamen, struktura jeho tří skořepin. Plamenný kužel v tmavé oblasti má teplotu ohřevu až do 360 ° C. Nad ním je oblast osvětlení. Jeho teplota ohřevu se pohybuje od 550 do 850 ° C, což vede k rozdělení hořlavé směsi a procesu jejího spalování.

Vnější plocha je mírně viditelná. V tom ohřívání plamene dosáhne 1560 ° C, což je vysvětleno vlastnostmi molekul hořicí látky a rychlostí vstupu oxidantu. Zde je proces spalování nejvíce energický.

Očišťující oheň

Ve plameni je obrovský energetický potenciál, svíčky jsou používány při rituálech očisty a odpuštění. A jak hezké je posedět v útulném krbu v tichých zimních večerech, shromažďovat se s rodinou a diskutovat o všem, co se stalo během dne.

Oheň, plamen svíčky nesou obrovskou dávku pozitivní energie, neboť nic, co sedí u krbu, necítí v pokoji klid, pohodu a klid.