Co hoří? Význam slova, podstatu chemického procesu

Zde čtenář nalezne odpověď na otázku, co hoří. V tomto článku se budeme zabývat tímto procesem, přezkoumáním charakteristik a klasifikace, studiem historických informací a určením místa v přírodě a lidském životě. Dbejte také na specifické parametry pro určité typy spalování.

Úvod

Když člověk slyší slovo "hoří", s největší pravděpodobností ve své představivosti je obraz plamene, který něco pokrývá. Tento proces je historicky, dokonce i evoluční, nejdůležitější pro lidi.

Spalování je chemický proces, během kterého se počáteční série látek převádí na produkt spalování. Jedná se o exotermický typ reakce, při kterém se intenzivně uvolňuje teplo. Zdroje energie uložené v látkách zapojených do procesu spalování mohou být přiděleny tak, aby měly formu emisí světla.

Obecné informace

Tím, že zodpovíme otázku toho, co je hoření, člověk by mohl z něj dělat hlavní zdroj, z něhož stále čerpáme energii. Asi 90% všech energetických zdrojů produkovaných na Zemi lidmi spadá do procesu spalování fosilních paliv. V dohledné budoucnosti (přibližně do roku 2040) se toto číslo sníží o 10%. Je to způsobeno vyčerpáváním zdrojů Země, které nejsou předmětem obnovy, stejně jako znečištění světa, fenomén globálního oteplování.

Spalování je chemický proces, který obvykle vyplývá z mechanismu rozvětveného řetězce. Zde dochází k samovybíjení v důsledku tepla, které se uvolňuje během reakcí. Vlastnosti, které produkují spalování, můžeme předpokládat přítomnost velkých indikátorů tepla a potřebu poměrně velkých zdrojů potřebných k aktivaci reakce. Tyto dva faktory přímo ovlivňují rychlost, kterou projde.

Historické fakty

Kyslík byl objeven v prvních letech 70. let 20. století. Udělal objev K. Scheele a J. Priestley. Před touto událostí existovala teorie phlogistonu, která tvrdila, že těla, které procházejí procesem hoření, mají zvláštní začátek, "phlogiston". O pět let později - v roce 1775 dokázal Lavoisier, že hořlavý materiál nemá takové prvky, ale pouze se k sobě připojuje molekuly kyslíku vytěžené ze vzduchu.

Burken a Schumann v roce 1928 řešili problém fenoménu difúzního plamene. Ukázaly, že v případě rychlosti spalování látek zapojených do reakce, která je vyšší než rychlost dodávky činidel dodávaných difuzí, se spalovací zóna stane tenkým až nekonečným. To znamená, že v takovém procesním regionu dochází k automatickému stanovení stechiometrického poměru mezi látkami odpovědnými za oxidaci a hořlavé materiály. Maximální hodnoty teploty jsou blízko adiabatické.

Teorie spalování v jeho moderní podobě začala pracemi N.N. Semenov, který studoval fenomén tepelné exploze. Stalo se to v roce 1920. O osmnáct let později, v roce 1938, DA Frank-Kamenetsky vyvinul teorii tepelných výbuchů.

Již v roce 1940 byla vyvinuta obecná teorie detonace - ZND. Její zakladatel je považován za Ya.B. Zeldovich Jméno pochází z jména Z. Neumann, Dering a ve skutečnosti Zeldovich. To je způsobeno tím, že výzkumníci nezávisle na sobě dospěli k podobným výsledkům a závěrům založeným na jejich experimentech a výpočtech.

Údaje o klasifikaci

Podstata spalovacího procesu vám umožňuje klasifikovat ho podle určitých parametrů. Například, v závislosti na rychlosti spalování látek, je rozdělen na detonaci a deflagraci. Druhý je laminární a turbulentní. Detonace je jen turbulentní.

Pokud je plyn výchozí a hlavní složkou směsi, která hoří, pak se reakce nazývá homogenní. Tento proces je charakterizován interakcí oxidačního činidla a hořlavé látky v spalování v plynné fázi. Oddělení hořlavých látek a jejich postupné sloučení, což způsobuje dotyčný proces, se nazývá difúze. Heterogenní může být nazýváno reakcí, ve které oxidanty a palivo mají jinou fázovou pozici. Navíc k výše uvedenému vyzařují: proces doutnajícího, bezplamenného, ​​studeného plamene a (tepelného) jaderného spalování.

Plameny

Při odpovědi na otázku, co hoří, člověk dokázal v něm rozlišit fenomén plamene, což je zóna, která vyzařuje světlo a vzniká při reakcích na spalování. Teplotní indexy jsou určovány složením směsí a podmínkami, za kterých probíhá proces. Spalování přírodních plynů umožňuje zrychlit teplotu na dva tisíce kelvinů a více.

Plamen mnoha uhlovodíkových paliv má schopnost interagovat s elektromagnetickými poli. To je způsobeno přítomností vlastních částic v nabitém stavu. Prostřednictvím experimentů bylo prokázáno, že množství iontů v plameni může překročit o šest řádů koncentraci aniontů a kationtů v procesech čisté tepelné ionizace. Hlavním mechanismem odpovědným za tvorbu iontů je chemoionizace. Jedná se o komplexní fyzikálně-chemický proces, který přeměňuje suroviny na produkty spalování. Během exotermní reakce se uvolňuje velké množství tepla.

Teorie spalování

Podstata hořícího procesu, navzdory velké praktické zkušenosti a použití, byla studována již řadu let a zůstává jedním z nejtěžších tajemství lidstva. Věda, která studuje fenomén spalování, je interdisciplinární a nachází se na křižovatce dynamiky plynů, chemické termodynamiky, chemické kinetiky, molekulární a chemické fyziky, jakož i vědy o materiálech a modelování pomocí výpočetní techniky.

Zvažte následující ustanovení teorie spalování: úplnost spalování a její termodynamický mechanismus. Poloha úplnosti spalování zahrnuje informaci, že počáteční složky hořlavých směsí jsou charakterizovány molárními a hmotnostními frakcemi prvku, stejně jako počátečními indikátory tlaku a teploty. Při získávání látky, která může být zcela převedena na produkt sledovaného jevu během spalování a oxidace, může být získána stechiometrická reakce. Směs s přebytkem hořlavého materiálu, který se nedá úplně rozložit kvůli nedostatku oxidačních činidel, se nazývá bohatý. Látka s nedostatkem zdrojů paliva se nazývá chudá.

Termodynamické údaje nám umožňují tvrdit, že spalování, které probíhá adiabaticky za přítomnosti indexu konstantního objemu, udrží celkovou energii vnitřního systému. Pokud je konstantní tlak, pak je pozorována entalpie konstrukčních složek. Podmínky, za kterých proudí adiabatický tlak, jsou prakticky aplikovány a realizovány v plameni, který se šíří volnými cestami. V tomto případě je výpočet tepelných ztrát zanedbán.

Heterogenita

Heterogenní procesy jsou pozorovány v případě, že interagují několik fází (ze dvou). Mohou to být plyny a kapaliny. Stejný jev lze vysledovat na "území" separační hranice mezi fázemi. V terminologii se toto slovo používá k popisu procesů spalování, ve kterých jsou oxidující a hořlavé látky v různých stavech fáze. To zahrnuje i odpařování paliva, které se vyskytuje v plynné formě. Výrazným příkladem je interakce uhlí a kyslíku obsaženého ve vzduchu. Během této doby, oxid uhelnatý který může být podroben dalšímu spalování v plynném stavu a přeměněn na CO2.

Tuhá paliva

Co je spalování tuhého paliva? Nejčastěji jde o proces oxidace látek používaných v různých projektilích a kazetách. Například to může být dělostřelecká nebo raketová. Další aplikace se objevuje v návrhu a provozu balkonových typů mezikontinentálních raket. Opětovné použití raketoplánů je dáno na oběžnou dráhu Země pomocí urychlovačů založených na pevných palivech.

Ty látky, které se používají jako palivo pro rakety, jsou rozděleny do dvou forem: smíšené a balistické. V prvním případě není pozorováno oddělení hořlavé látky a oxidačního činidla a spalování nastává vrstvou po vrstvě. Jsou nazývány homogenní prášek. Hlavní složkou je nitrocelulóza, která se vyrábí želatinací v tloušťce nitroglycerinu.

Obecné údaje o spalování tuhých paliv

Proces rozkladu prášku zahrnuje několik stupňů, které se liší typem exotermní reakce, a sice probíhají ve dvou fázích plynu a kondenzace. Provádění experimentů se spalováním balistických prášků ve vakuu a s indikátorem tlaku pod 2 mm Hg. ukázaly, že exotermické reakce se vyskytují pouze na úrovni blízké hladině fáze kondenzace. S tlakovým rozsahem 5 až 20 mm Hg. můžete vidět plamen, ale pozorovatelné pouze ve tmě a reakce se odehrávají v plynové fázi.

Typ pomalého spalování

Proces hoření je charakterizován přítomností korupce, která je její pomalou formou. Tento jev se udržuje díky teplu uvolněnému během interakce O2 a horké sloučeniny v kondenzované formě a reakce probíhají na jejím povrchu a podléhají akumulaci. Typická situace, ve které je tento jev pozorován, je doutnání cigaret. Zde můžete pozorovat pomalé šíření materiálu. Nedostatek výšky teploty způsobuje nepřítomnost plamene v plynné fázi a v průběhu velké ztráty tepla začne cigareta vycházet. Nejčastěji se doutnají v porézních nebo vláknitých sériích látek.

Typ spalování na pevné fázi

Existuje fenomén, který lze pozorovat v prášcích anorganické a organické povahy. Je charakterizována exotermickou reakcí, při níž nedochází k výraznému vývoji plynu, ale produkty se tvoří v kondenzované formě. To je však konečný výsledek reakce a v intervalech mezi jednotlivými fázemi je sledováno vytváření plynů nebo kapalin.

Vlastní rozmnožování vysokoteplotní syntézy v praxi je založeno právě na spalování bez plynu nebo tuhého plamene. Níže popisujeme popis slova "hoření".

Podrobnosti o slově

Analýza slova "hoření" ve složení nám ukazuje, že je vytvořena pomocí:

• kořen - hory;
• přípona - yeni;
• konec - e.

Jedná se o tři základní prvky, které jsou součástí obecné struktury termínu.

Chcete-li odpovědět na otázku, jak vyslovit slovo "pálení", stačí to nahlas říct. Výslovnost slova je stejná jako pravopis. Samohlásky tvořící tuto jazykovou jednotku jsou: "o", "a", "e". Důraz je kladen na první "e". Zkontrolujte slovo "hoření" chybí, nicméně je možné určit správnost pravopisu střídáním samohlásek "a" a "o". Jejich variace podléhají pravidlům hláskování kořenů "hory" a "gar".

Shrnutí

Při analýze získaných informací říkáme, že slovo "hoření" znamená chemický proces propojený s fyzickými jevy. Je to hlavní zdroj energie pro celou populaci planety a je založen na spalování různých druhů paliv. Zahrnuje mnoho odrůd a má velký význam pro lidi. Spalování hrála důležitou roli v historii vývoje lidstva a jeho podrobné studium umožnilo rychlý růst technologického procesu.

Studium tohoto procesu zahrnovalo mnoho vědců a dosažení, systematizace a syntéza všech informací trvalo obrovské množství času. Největší mysl různých epoch a generací dělal cenný příspěvek k obecnému vývoji teorie spalování. Peer slova s ​​"hořící" jsou: hořké, hory, smutek, hoří a tak dále. Nejčastěji je samohláska "o" zapsána v kořenech, když na ni nespadá stres.