Kaj gori? Pomen besede, bistvo kemijskega procesa

Tukaj bo bralec našel odgovor na vprašanje, kaj gori. V tem članku si bomo ogledali ta proces, pregledali značilnosti in klasifikacijo, preučili zgodovinske informacije in določili mesto v naravi in ​​človeškem življenju. Prav tako bodite pozorni na določene parametre za določene vrste zgorevanja.

Uvod

Ko oseba sliši besedo "pekoč", najverjetneje v njegovi domišljiji obstaja slika plamena, ki pokriva nekaj. Ta proces je zgodovinsko, celo evolucijski, izjemnega pomena za ljudi.

Izgorevanje je kemijski proces, v katerem se začetna serija snovi pretvori v produkt zgorevanja. To je eksotermna reakcija, pri kateri se toplota močno sprosti. Energijski viri, shranjeni v snoveh, vključenih v proces zgorevanja, se lahko dodelijo v obliki emisije svetlobe.

Splošne informacije

Z odgovorom na vprašanje, kaj peče, je oseba lahko glavni vir, iz katerega še vedno črpamo energijo. Približno 90% vseh energetskih virov, ki jih ljudje proizvajajo na Zemlji, spadajo v proces izgorevanja fosilnih goriv. Vendar pa se bo v bližnji prihodnosti (približno do leta 2040) ta številka zmanjšala za 10%. To je posledica izčrpavanja zemeljskih virov, ki niso predmet obnove, kot tudi onesnaževanja sveta, pojava globalnega segrevanja.

Izgorevanje je kemijski proces, ki običajno sledi mehanizmu z razvejano verigo. Tukaj napreduje samo-pospeševanje zaradi toplote, ki se sprosti med reakcijami. Značilnosti, ki proizvajajo zgorevanje, lahko predpostavimo prisotnost velikih kazalnikov toplote in potrebo po sorazmerno velikih sredstvih, potrebnih za aktiviranje reakcije. Ta dva dejavnika neposredno vplivata na hitrost prehoda.

Zgodovinska dejstva

Kisik je bil odkrit v prvih letih sedemdesetih let prejšnjega stoletja. Odkril je K. Scheele in J. Priestley. Pred tem dogodkom je obstajala teorija flogistona, ki je trdila, da imajo organi, ki so v procesu gorenja, poseben začetek, »flogiston«. Pet let kasneje - leta 1775 je Lavoisier dokazal, da gorljiva snov nima takih elementov, ampak le pripisuje molekulam kisika, ki jih črpa iz zraka.

Burken in Schumann sta leta 1928 obravnavala problem pojava difuzijskega plamena. Pokazali so, da v prisotnosti hitrosti zgorevanja snovi, ki so vključene v reakcijo, ki je višja od hitrosti dovajanja reagentov, ki jih dobimo z difuzijo, območje zgorevanja postane tanko do neskončne. To pomeni, da v takem procesnem območju pride do samodejnega določanja stehiometričnega razmerja med snovmi, ki povzročajo oksidacijo in gorljivimi materiali. Odčitek maksimalne temperature je blizu adiabatskega.

Teorija zgorevanja v sodobni obliki se je začela z delom N. N. Semenov, ki je študiral pojav toplotne eksplozije. To se je zgodilo leta 1920. Osemnajst let pozneje, leta 1938, DA Frank-Kamenetsky je razvil teorijo termičnih eksplozij.

Že leta 1940 je bila razvita splošna teorija detonacije - ZND. Njena ustanoviteljica je Ya.B. Zeldovich Ime prihaja iz imen Z. Neumann, Dering in v bistvu Zeldovich. To je posledica dejstva, da so raziskovalci, neodvisno drug od drugega, prišli do podobnih rezultatov in sklepov na podlagi njihovih poskusov in izračunov.

Klasifikacijski podatki

Bistvo procesa zgorevanja vam omogoča, da ga razvrstite v skladu z določenimi parametri. Na primer, odvisno od hitrosti zgorevanja snovi, se razdeli na detonacijo in deflagracijo. Slednje je laminarno in burno. Detonacija je samo burna.

Če je plin začetna in glavna sestavina zmesi, ki gori, se lahko reakcija imenuje homogena. Za ta postopek je značilno interakcija oksidacijskega sredstva in vnetljive snovi pri zgorevanju v plinski fazi. Ločitev gorljivih snovi in ​​njihovo postopno združevanje, ki povzroča zadevni proces, se imenuje difuzija. Heterogene lahko imenujemo reakcija, pri kateri imajo oksidanti in goriva drugačno fazno pozicijo. Poleg zgoraj navedenega, oddajajo: proces tlenja, neplavljivega, hladnega in (termo) jedrskega izgorevanja.

Plamen

Na vprašanje o tem, kaj gori, je oseba v njem lahko razlikovala pojava plamena, ki je območje, ki oddaja svetlobo in nastaja med reakcijami izgorevanja. Njene temperaturne indekse določajo sestava zmesi in pogoji, pod katerimi poteka postopek. Izgorevanje naravnih plinov vam omogoča, da pospešite temperaturo na dva tisoč kelvina in več.

Plamen mnogih goriv na osnovi ogljikovodikov ima sposobnost interakcije z elektromagnetnimi polji. To je posledica prisotnosti lastnih delcev v naelektrenem stanju. S poskusi je bilo dokazano, da lahko količina ionov v plamenu za šest vrst velikosti preseže koncentracijo anionov in kationov v procesih čiste termične ionizacije. Glavni mehanizem, ki je odgovoren za tvorbo ionov, je kemoionizacija. To je zapleten fizikalno-kemijski proces, ki spremeni surovine v produkte zgorevanja. Med eksotermno reakcijo se sprosti velika količina toplote.

Teorija gorenja

Bistvo procesa gorenja, kljub velikim praktičnim izkušnjam in uporabi, je bilo preučevano že vrsto let in ostaja ena najtežjih skrivnosti človeštva. Znanost, ki preučuje pojav zgorevanja, je interdisciplinarna in se nahaja na stičišču plinske dinamike, kemijske termodinamike, kemijske kinetike, molekularne in kemijske fizike ter materialne znanosti in modeliranja z uporabo računalniške tehnologije.

Upoštevajte naslednje določbe teorije zgorevanja: popolnost zgorevanja in njegov termodinamični mehanizem. Položaj popolnosti zgorevanja vključuje informacijo, da so začetne komponente gorljivih zmesi označene z molarnimi in masnimi deleži elementa ter z začetnimi kazalci tlaka in temperature. S sesanjem snovi, ki se lahko popolnoma preoblikuje v produkt pojava, ki se upošteva pri gorenju in oksidaciji, lahko dobimo stehiometrično reakcijo. Mešanica s presežkom gorljivega materiala, ki se zaradi pomanjkanja oksidacijskih sredstev ne more popolnoma razgraditi, se imenuje bogata. Snov s pomanjkanjem goriva se imenuje slaba.

Termodinamični podatki nam omogočajo, da trdimo, da bo zgorevanje, ki adiabatično poteka v prisotnosti indeksa konstantne prostornine, ohranilo celotno energijo notranjega sistema. Pri konstantnem tlaku opazimo entalpijo strukturnih komponent. Pogoji, pod katerimi teče adiabatski tlak, se praktično uporabljajo in izvajajo v plamenu, ki se širi po prostih poteh. V tem primeru je izračun toplotne izgube zanemarjen.

Heterogenost

Heterogeni procesi so opaženi v primeru, ko je med seboj več faz (od dveh). To so lahko plini in tekočine. Isti pojav lahko zasledimo na »ozemlju« meje ločevanja med fazami. V terminologiji se ta beseda uporablja za opis procesov zgorevanja, v katerih so oksidativne in gorljive snovi v različnih fazah faze. To vključuje tudi izhlapevanje goriva, ki se pojavi v plinski obliki. Osupljiv primer je interakcija premoga in kisika v zraku. Med tem, ogljikov monoksid ki se lahko še naprej sežigajo v plinu in se pretvorijo v CO2.

Trdno gorivo

Kaj je gorenje na trdna goriva? Najpogosteje je to proces oksidacije snovi, ki se uporabljajo v različnih projektilih in kartušah. Na primer, to je lahko topništvo ali raketa. Druga vloga je v zasnovi in ​​delovanju balističnih interkontinentalnih projektil. V zemeljsko orbito se s pomočjo pospeševalnikov, ki temeljijo na trdnih gorivih, vnesejo povratne vozne poti.

Tiste snovi, ki se uporabljajo kot gorivo za rakete, so razdeljene v dve obliki: mešani in balistični. V prvem primeru ne opazimo ločevanja gorljive snovi in ​​oksidacijskega sredstva, zgorevanje pa poteka po sloju. Imenujejo se homogeni prah. Glavna sestavina je nitroceluloza, ki se proizvaja z želatinizacijo v debelini nitroglicerina.

Splošni podatki o zgorevanju trdnih goriv

Proces razgradnje prahu vključuje več faz, ki se razlikujejo po vrsti eksotermne reakcije, in sicer v dveh fazah plina in kondenzacije. Izvajanje poskusov z gorenjem balističnega prahu v vakuumskem prostoru in s kazalnikom tlaka pod 2 mm Hg. je pokazala, da se eksotermne reakcije pojavljajo le na ravni blizu površine kondenzacijske faze. Z razponom tlaka od pet do dvajset mm Hg. lahko vidite plamen, vendar opazen samo v temi, reakcije pa se odvijajo v plinski fazi.

Počasna vrsta gorenja

Za proces gorenja je značilna prisotnost korupcije, ki je njena počasna oblika. Ta pojav se ohranja zaradi toplote, ki se sprosti med interakcijo O2 in vroče spojine v kondenzirani obliki, reakcije pa se odvijajo na njeni površini in se akumulirajo. Tipičen primer, v katerem je ta pojav opažen, je tinja v cigaretah. Tu lahko opazujete počasno širjenje vzdolž materiala. Pomanjkanje temperature povzroča odsotnost plamena plinske faze in v času velike toplotne izgube začne cigareta ugasniti. Najpogosteje lahko tlenje opazimo v porozni ali vlaknasti seriji snovi.

Vrsta gorenja v trdni fazi

Obstaja pojav, ki ga lahko opazimo v praških anorganske in organske narave. Zanjo je značilna eksotermna reakcija s samodejnim podaljšanjem, pri kateri opazno razvijanje plina ni opaženo, vendar se izdelki oblikujejo v kondenzirani obliki. Vendar je to končni rezultat reakcije, v intervalih med fazami pa se sledi nastanku plinov ali tekočin.

Samorazplirna sinteza pri visokih temperaturah v praksi temelji natanko na zgorevanju brez plinov ali trdnih plamenov. V nadaljevanju je opisano, kako opisati besedo »gorenje«.

Podatki o besedi

Analiza besede "gorenje" v sestavi nam kaže, da je oblikovana z uporabo:

• korenine - gore;
• pripona - yeni;
• končnice - e.

To so trije sestavni elementi, ki so vključeni v splošno strukturo izraza.

Da bi odgovorili na vprašanje, kako črkovati besedo »gorenje«, je dovolj, da to rečemo na glas. Izgovorjava besede je enaka kot črkovanje. Samoglasniki, ki sestavljajo to jezikovno enoto, so: "o", "in", "e". Poudarek je na prvem "e". Preverite besedo "žganje" je odsotno, vendar je možno določiti pravilnost črkovanja z izmenjavo samoglasnikov "a" in "o". Njihova sprememba je odvisna od pravil črkovanja korenin "gora" in "gar".

Povzamemo

Če analiziramo pridobljene informacije, rečemo, da beseda "gorenje" pomeni kemijski proces, ki je povezan s fizičnimi pojavi. Je glavni vir energije za celotno prebivalstvo planeta in temelji na sežiganju različnih vrst goriv. Vključuje številne sorte in je zelo pomembna za ljudi. Zgorevanje je imelo pomembno vlogo v zgodovini razvoja človeštva, njegova podrobna študija pa je omogočila hitro rast tehnološkega procesa.

Študija tega procesa je vključevala veliko znanstvenikov, za doseganje, sistematizacijo in sintezo vseh informacij pa je bilo potrebno veliko časa. Največji umi različnih obdobij in generacij so dragoceno prispevali k splošnemu razvoju teorije zgorevanja. Vrstne besede z »gorenjem« so: grenke, gore, žalost, opekline in tako naprej. Najpogosteje je samoglasnik "o" zapisan v korenu, ko na njega ne pada stres.