Farbí plameň na žlto. Teplota ohňa rôznych zdrojov plameňa

18.12.2017 08:06 772

Prečo vzniká požiar? rôzne farby?

Oheň bol pre ľudí vždy zdrojom svetla a tepla. Jeho uhrančivá žiara lákala ľudí svojou tajomnosťou už od pradávna. Mnoho národov vykonávalo okolo ohňa rôzne rituály. Je známe, že oheň je súbor horúcich plynov, ktoré sa uvoľňujú v dôsledku zahrievania niektorých horľavých materiálov, ako je drevo.

Sedieť pri ohni a pozerať sa naň jasný plameň Zdá sa, že oheň má iba dve farby: červenú a žltú. Ale v skutočnosti je to tak. Oheň môže mať rôzne farby. Prečo sa to deje?

Farba plameňa závisí od zloženia horiaceho materiálu. Počas spaľovacieho procesu, chemické reakcie, dávať plameň rôzne farby. Pravdepodobne ste si to všimli, keď ste zapli plynová pec oheň na horákoch žiari Modrá. Stáva sa to preto, že plyn sa počas spaľovania rozkladá na vodík a uhlík. Toto vytvára oxid uhličitý, čo dáva plameňu modrú farbu.

Ak plameň svieti zelená, čo znamená, že v horiacom materiáli je meď alebo fosfor. Žltá farba ohňa vzniká pri horení soli. Pri spaľovaní dreva bude mať plameň aj žltý odtieň, pretože v dreve je prítomná aj soľ.

Oheň môže mať aj červený odtieň, ak horiaci materiál obsahuje lítium alebo draslík.

Zistili sme teda odpoveď na otázku, ktorá nás zaujíma. Ale mali by ste si pamätať, chlapci, čo pre človeka predstavuje oheň veľké nebezpečenstvo. Preto je používanie ohňa bez prítomnosti dospelých prísne zakázané.

Veľmi pekné vedecký experiment od profesora Nicolasa" Farebný plameň“ umožňuje vytvárať plamene štyroch rôznych farieb pomocou zákonov chémie.

Súprava je najzaujímavejšia, naozaj sme videli dosť plameňov, úžasný pohľad! Je to zaujímavé pre všetkých: dospelých aj deti, takže to vrelo odporúčam! Výhodou je, že tento experiment s ohňom môžete robiť doma, nemusíte chodiť von. Sada obsahuje šálky a misky, v ktorých horí tableta suchého paliva, všetko je bezpečné a drevená podlaha(alebo stôl) možno umiestniť.

Samozrejme, je lepšie vykonať experiment pod dohľadom dospelých. Aj keď sú deti už dosť veľké. Oheň je stále nebezpečná vec, no zároveň... strašidelný (toto slovo sa sem hodí veľmi presne!) zaujímavý!! :-))

Pozrite si fotografie balenia setu v galérii na konci článku.

Súprava Colored Flame obsahuje všetko, čo potrebujete na uskutočnenie experimentu. Sada obsahuje:

• jodid draselný,
• chlorid vápenatý,
• 10% roztok kyseliny chlorovodíkovej,
• síran meďnatý,
• nichrómový drôt,
• medený drôt,
• chlorid sodný,
• suché palivo, odparovacia nádoba.

Jediné, k čomu mám výhrady, je výrobca - čakal som, že v krabici nájdem mini brožúrku s popisom chemický proces, ktorý tu vidíme, a vysvetlenie, prečo sa plameň zafarbí. Takýto popis tu nebol, takže sa budete musieť obrátiť na encyklopédiu chémie (). Ak, samozrejme, existuje taká túžba. A staršie deti, samozrejme, majú túžbu! Mladšie deti, samozrejme, nepotrebujú žiadne vysvetlenia: jednoducho ich veľmi zaujíma, ako sa mení farba plameňa.

Zapnuté zadná strana Na obale je napísané, čo je potrebné urobiť, aby bol plameň farebný. Najprv to robili podľa návodu a potom už len začali sypať plamene rôznymi práškami z téglikov (keď si boli istí, že je všetko bezpečné) :-)) - efekt bol úžasný. :-) Záblesky červeného plameňa v žltom, jasne svetlozelený plameň, zelený, fialový... pohľad je jednoducho hypnotizujúci.

Je veľmi cool kúpiť si na nejakú dovolenku, je to oveľa zaujímavejšie ako akákoľvek petarda. A ďalej Nový rok bude to veľmi cool. Horeli sme cez deň, v tme by to bolo ešte veľkolepejšie.

Po vypálení jednej tablety nám ešte ostali reagencie, takže ak zoberieme ďalšiu tabletu (kúpime samostatne), môžeme experiment zopakovať. Hlinený pohár sa celkom dobre umyl, takže na mnohé pokusy postačí. A ak ste na dači, potom sa prášok môže posypať ohňom v ohni - potom sa to samozrejme rýchlo skončí, ale predstavenie bude fantastické!

pridám stručná informácia o činidlách, ktoré sú súčasťou experimentu. Pre zvedavé deti, ktoré sa chcú dozvedieť viac. :-)

Farbenie plameňom

Štandardným spôsobom zafarbenia slabo svietiaceho plynového plameňa je zavedenie kovových zlúčenín vo forme vysoko prchavých solí (zvyčajne dusičnanov alebo chloridov):

žltý - sodík,

červená - stroncium, vápnik,

zelené cézium (alebo bór vo forme bóretyléteru alebo bórmetyléteru),

modrá - meď (vo forme chloridu).

Selén farbí plameň na modro a bór zafarbuje plameň na modrozeleno.

Teplota vo vnútri plameňa je rôzna a mení sa v čase (v závislosti od prílevu kyslíka a horľavej látky). Modrá farba znamená, že teplota je veľmi vysoká až do 1400 C, žltá znamená, že teplota je o niečo nižšia ako kedy modrý plameň. Farba plameňa sa môže líšiť v závislosti od chemických nečistôt.

Farba plameňa je určená iba jeho teplotou, ak neberiete do úvahy jeho chemické (presnejšie elementárne) zloženie. Niektoré chemické prvky sú schopné zafarbiť plameň na farbu charakteristickú pre tento prvok.

V laboratórnych podmienkach je možné dosiahnuť úplne bezfarebný oheň, ktorý sa dá určiť iba vibráciou vzduchu v spaľovacom priestore. Oheň v domácnosti je vždy „farebný“. Farba ohňa je určená teplotou plameňa a čím chemických látok horia v ňom. Vysoká teplota plameňa umožňuje atómom skočiť na určitý čas na vyššiu teplotu. energetický stav. Keď sa atómy vrátia do pôvodného stavu, vyžarujú svetlo so špecifickou vlnovou dĺžkou. Zodpovedá štruktúre elektronických obalov daného prvku.

GModrá napríklad svetlo, ktoré možno vidieť pri horení zemný plyn, je spôsobená oxidom uhoľnatým, ktorý dáva plameňu tento odtieň. Oxid uhoľnatý, molekula zložená z jedného atómu kyslíka a jedného atómu uhlíka, je vedľajším produktom spaľovania zemného plynu.

Draslík - fialový plameň

1) B zelená farba plameň bórové farbivá kyselina alebo medený (mosadzný) drôt ponorený do soľ kyselina.

2) Červená plameň farby krieda máčaná v tom istom soľ kyselina.

Pri silnej kalcinácii v tenkých úlomkoch minerály obsahujúce Ba (obsahujúce bárium) zafarbia plameň žltozeleno. Sfarbenie plameňa sa môže zvýšiť, ak sa minerál po predbežnej kalcinácii navlhčí v silnej kyseline chlorovodíkovej.

Oxidy medi (v skúsenostiach pre zelený plameň sa používajú kyselina chlorovodíková a medené kryštály) dať smaragdovo zelenú farbu. Kalcinované zlúčeniny obsahujúce Cu navlhčené HC1 farbia plameňovo azúrovo modrou CuCl 2). Reakcia je veľmi citlivá.

Zelená farba a bárium, molybdén, fosfor a antimón tiež dávajú svoje odtiene ohňu.

Roztoky dusičnanu meďnatého a kyseliny chlorovodíkovej sú modré alebo zelené; Po pridaní amoniaku sa farba roztoku zmení na tmavomodrú.

Žltý plameň - soľ

Pre žltá plameň potrebný doplnok na varenie soľ dusičnan sodný alebo chróman sodný.

Skúste posypať trochou kuchynskej soli horák plynového sporáka s priehľadným modrým plameňom – v plameni sa objavia žlté jazýčky. Toto žlto-oranžový plameň dať sodné soli (a stolová soľ, pamätajte, je chlorid sodný).

Žltá je farba sodíka v plameni. Sodík sa nachádza v každom prírodnom organický materiál, čo je dôvod, prečo zvyčajne vidíme plameň žltý. A žltá farba môže prehlušiť ostatné farby - to je vlastnosť ľudského videnia.

Žlté plamene sa objavujú, keď sa sodné soli rozkladajú. Drevo je veľmi bohaté na takéto soli, takže obyčajný lesný požiar alebo domáce zápalky horia žltým plameňom.

Nie je ťažké uhádnuť, že odtieň plameňa je určený chemikáliami, ktoré v ňom horia, ak dôjde k nárazu vysoká teplota uvoľňuje jednotlivé atómy horľavých látok, ktoré zafarbujú oheň. Na určenie vplyvu látok na farbu ohňa sa uskutočnili rôzne experimenty, o ktorých budeme diskutovať nižšie.

Od staroveku sa alchymisti a vedci snažili zistiť, aké látky horia v závislosti od farby, ktorú plameň získa.

Plameň gejzíry a dosky nachádzajúce sa vo všetkých domoch a apartmánoch majú modrý odtieň. Pri horení túto farbu vytvára uhlík. oxid uhoľnatý. Žlto-oranžová farba plameňa ohňa zapáleného v lese alebo domácich zápaliek je spôsobená vysokým obsahom sodných solí v prírodnom dreve. Z veľkej časti vďaka tomu - červená. Plameň horáka plynového sporáka získa rovnakú farbu, ak ho posypete obyčajným stolová soľ. Keď meď horí, plameň bude zelený. Myslím, že ste si všimli, že keď nosíte prsteň alebo retiazku z obyčajnej medi, ktorá nie je dlho potiahnutá, ochranné zloženie, koža sa stáva zelenou. To isté sa deje počas spaľovacieho procesu. Ak je obsah medi vysoký, veľmi svetlý zelený oheň, takmer totožné s bielou. To je vidieť, ak to nalejete plynový horák medené hobliny.

Mnoho experimentov sa uskutočnilo s použitím bežného plynového horáka a rôznych minerálov. Týmto spôsobom bolo určené ich zloženie. Musíte vziať minerál pomocou pinzety a umiestniť ho do plameňa. Farba, ktorú oheň nadobudne, môže naznačovať rôzne nečistoty prítomné v živle. Zelený plameň a jeho odtiene naznačujú prítomnosť medi, bária, molybdénu, antimónu a fosforu. Bór dáva modro-zelenej farby. Selén dodáva plameňu modrý odtieň. Plameň je sfarbený do červena v prítomnosti stroncia, lítia a vápnika a fialovo - draslíka. Žlto-oranžová farba vzniká pri horení sodíka.

Štúdie minerálov na určenie ich zloženia sa vykonávajú pomocou Bunsenovho horáka. Farba jeho plameňa je rovnomerná a bezfarebná, neruší priebeh experimentu. Bunsen vynašiel horák v polovici 19. storočia.

Prišiel s metódou, ktorá umožňuje určiť zloženie látky podľa odtieňa plameňa. Vedci sa už pred ním pokúšali uskutočniť podobné experimenty, no nemali Bunsenov horák, ktorého bezfarebný plameň neprekážal v priebehu experimentu. Na oheň položil horáky rôzne prvky na platinovom drôte, keďže po pridaní tohto kovu sa plameň nesfarbí. Na prvý pohľad sa zdá, že metóda je dobrá, bez prácnej chemickej analýzy. Stačí priviesť prvok do ohňa a zistiť, z čoho pozostáva. Ale látky v čistej forme možno nájsť v prírode veľmi zriedka. Zvyčajne obsahujú veľké množstvo rôznych nečistôt, ktoré menia farbu plameňa.

Bunsen sa snažil zvýrazniť farby a odtiene rôzne metódy. Napríklad pomocou farebného skla. Povedzme, že ak sa pozriete cez modré sklo, neuvidíte žltú farbu ohňa pri spaľovaní najbežnejších sodných solí. Potom sa rozlíši fialový alebo karmínový odtieň požadovaného prvku. Ale aj takéto triky viedli k správnemu určeniu zloženia zložitého minerálu vo veľmi zriedkavých prípadoch. Táto technológia nemohla dosiahnuť viac.

V súčasnosti sa takýto horák používa iba na spájkovanie.

Po mnoho storočí hral oheň veľmi dôležitá úloha V ľudskom živote. Bez nej je takmer nemožné predstaviť si našu existenciu. Používa sa vo všetkých oblastiach priemyslu, ako aj na varenie, vykurovanie domácnosti a podporu technologického pokroku.

Oheň sa prvýkrát objavil v ranom paleolite. Spočiatku sa používal v boji proti rôzny hmyz a útoky divej zveri a tiež poskytovali svetlo a teplo. A až potom sa plamene ohňa používali pri varení, výrobe riadu a nástrojov. Tak do našich životov vstúpil oheň a stal sa „ nepostrádateľným pomocníkom» osoba.

Mnohí z nás si všimli, že plamene sa môžu líšiť farbou, no málokto vie, prečo má prvok ohňa pestrú farbu. Farba ohňa zvyčajne závisí od toho, aká chemikália sa v ňom spaľuje. V dôsledku vystavenia vysokej teplote sa uvoľnia všetky atómy chemikálií, čím sa získa odtieň ohňa. Uskutočnilo sa tiež veľké množstvo experimentov, o ktorých sa bude písať v tomto článku nižšie, aby sme pochopili, ako tieto látky ovplyvňujú farbu plameňa.

Od staroveku sa vedci snažili pochopiť, aké chemikálie horia v plameni v závislosti od farby ohňa.

Pri varení doma všetci vidíme svetlo s modrým odtieňom. Predurčuje to vysoko horľavý uhlík a oxid uhoľnatý, ktorý dáva svetlu modrý nádych. Soli sodíka, ktoré sú obdarené drevom, dodávajú ohňu žlto-oranžový odtieň, ktorý horí obyčajným ohňom alebo zápalkami. Ak posypete horák sporáka bežnou soľou, môžete získať rovnakú farbu. Meď dáva ohňu zelenú farbu. Vo veľmi vysoká koncentrácia meď, svetlo má veľmi svetlý odtieň zelená, ktorá je prakticky totožná s bezfarebnou bielou. Dá sa to pozorovať, ak na horák posypete medené hobliny.

Experimenty sa robili aj s obyčajnými plynový horák a rôzne minerály, aby sa určili ich chemické látky. Aby ste to urobili, opatrne vezmite minerál pomocou pinzety a priveďte ho do ohňa. A na základe odtieňa, ktorý oheň získal, možno vyvodiť závery o rôznych chemických prísadách, ktoré sú v prvku prítomné. Zelený odtieň dávajú minerály ako meď, bárium, fosfor, molybdén a bór a antimón dodávajú modrozelenú farbu. Tiež v Modrá farba Selén dáva plameň. Červený plameň sa získa pridaním lítia, stroncia a vápnika, fialový plameň sa získa spaľovaním draslíka a žlto-oranžové sfarbenie sodíkom.

Na štúdium rôznych minerálov a určenie ich zloženia sa používa Bunsenov horák, vynájdený v 19. storočí Bunsenom, ktorý vytvára bezfarebný plameň, ktorý neruší priebeh experimentu.

Bol to Bunsen, ktorý sa stal zakladateľom metódy určovania chemické zloženie látky podľa farebná paleta plameň. Samozrejme, pred ním boli pokusy vykonať takéto experimenty, ale takéto experimenty neboli úspešné, pretože neexistoval horák. Do ohnivého živlu zaviedol rôzne horáky chemické zložky na drôte z platiny, pretože platina nijako neovplyvňuje farbu ohňa a nedáva jej žiadny odtieň.

Na prvý pohľad sa môže zdať, že nie je potrebný žiadny zložitý chemický výskum, aby ste priniesli komponent do ohňa - a okamžite vidíte jeho zloženie. Nie všetko je však také jednoduché. V prírode sú látky v čistej forme veľmi zriedkavé. Spravidla obsahujú značnú škálu rôznych nečistôt, ktoré môžu meniť farbu.

Preto s pomocou charakteristické vlastnosti molekuly a atómy vyžarujú svetlo určitého farebná škála– vznikla metóda na zisťovanie chemického zloženia látok. Táto metóda stanovenia sa nazýva spektrálna analýza. Vedci skúmajú spektrum, ktoré látka vyžaruje. Napríklad pri spaľovaní sa porovnáva so spektrami známych zložiek, a tak sa stanovuje jeho chemické zloženie.

Pri procese horenia vzniká plameň, ktorého štruktúru určujú reagujúce látky. Jeho štruktúra je rozdelená na oblasti v závislosti od teplotných indikátorov.

Definícia

Plameň sa vzťahuje na plyny v horúcej forme, v ktorých sú zložky plazmy alebo látky prítomné v pevnej disperznej forme. Vykonávajú premeny fyzických a chemický typ, sprevádzané žiarou, uvoľňovaním tepelnej energie a zahrievaním.

Prítomnosť iónových a radikálových častíc v plynnom prostredí charakterizuje jeho elektrickú vodivosť a špeciálne správanie v elektromagnetickom poli.

Čo sú plamene

Zvyčajne sa tak nazývajú procesy spojené so spaľovaním. V porovnaní so vzduchom je hustota plynu nižšia, ale vysoké teploty spôsobujú stúpanie plynu. Takto vznikajú plamene, ktoré môžu byť dlhé alebo krátke. Stáva sa to často hladký prechod niektoré formy do iných.

Plameň: štruktúra a štruktúra

Na určenie vzhľad Pre opísaný jav stačí zapáliť nesvietiaci plameň, ktorý sa nedá nazvať homogénnym. Vizuálne možno rozlíšiť tri hlavné oblasti. Mimochodom, štúdium štruktúry plameňa to ukazuje rôzne látky horieť tvorbou rôzne druhy fakľa.

Pri horení zmesi plynu a vzduchu sa najskôr vytvorí krátky plameň, ktorého farba je modrá a fialové odtiene. Vidno v ňom jadro – zeleno-modré, pripomínajúce šišku. Zoberme si tento plameň. Jeho štruktúra je rozdelená do troch zón:

1. Identifikuje sa prípravná oblasť, v ktorej sa zmes plynu a vzduchu ohrieva pri výstupe z otvoru horáka.
2. Potom nasleduje zóna, v ktorej dochádza k horeniu. Zaberá hornú časť kužeľa.
3. Keď je nedostatok prúd vzduchu, plyn úplne nezhorí. Uvoľňujú sa zvyšky dvojmocného oxidu uhličitého a vodíka. Ich spaľovanie prebieha v tretej oblasti, kde je prístup kyslíka.

Teraz sa pozrime oddelene rôzne procesy spaľovanie.

Horiaca sviečka

Pálenie sviečky je podobné ako pálenie zápalky alebo zapaľovača. A štruktúra plameňa sviečky pripomína prúd horúceho plynu, ktorý je ťahaný nahor v dôsledku vztlakových síl. Proces začína zahriatím knôtu, po ktorom nasleduje odparenie vosku.

Najnižšia zóna, ktorá sa nachádza vo vnútri a susedí s vláknom, sa nazýva prvá oblasť. Má mierny lesk vďaka veľká kvantita palivo, ale malý objem zmesi kyslíka. Tu dochádza k procesu nedokonalého spaľovania látok, ktoré sa uvoľňujú a následne oxidujú.

Prvá zóna je obklopená svietiacim druhým plášťom, ktorý charakterizuje štruktúru plameňa sviečky. Vstupuje do nej väčší objem kyslíka, čo spôsobuje pokračovanie oxidačnej reakcie za účasti molekúl paliva. Teploty tu budú vyššie ako v tmavej zóne, no nepostačujúce na konečný rozklad. Je to v prvých dvoch oblastiach, kedy vysoké teplo Kvapky nespáleného paliva a častíc uhlia vytvárajú svetelný efekt.

Druhá zóna je obklopená málo viditeľnou škrupinou s vysokými teplotnými hodnotami. Do nej vstupuje veľa molekúl kyslíka, čo prispieva k úplnému spáleniu častíc paliva. Po oxidácii látok sa v tretej zóne nepozoruje svetelný efekt.

Schematické znázornenie

Pre prehľadnosť vám predstavujeme obrázok horiacej sviečky. Plamenný okruh obsahuje:

1. Prvá alebo tmavá oblasť.
2. Druhá svetelná zóna.
3. Tretia priehľadná škrupina.

Niť sviečky nehorí, ale dochádza len k zuhoľnateniu zahnutého konca.

Horiaca alkoholová lampa

Pre chemické pokusyČasto sa používajú malé nádoby na alkohol. Nazývajú sa alkoholové lampy. Knôt horáka je nasiaknutý kvapalinou naliatou cez otvor. kvapalné palivo. To je uľahčené kapilárnym tlakom. Keď sa dosiahne voľný vrch knôtu, alkohol sa začne odparovať. V parnom stave sa zapáli a horí pri teplote nie vyššej ako 900 °C.

Plameň liehovej lampy má normálny tvar, je takmer bezfarebný, s jemným nádychom do modra. Jeho zóny nie sú tak jasne viditeľné ako zóny sviečky.

Začiatok ohňa, pomenovaný po vedcovi Barthelovi, sa nachádza nad mriežkou horáka. Toto prehĺbenie plameňa vedie k zníženiu vnútorného tmavého kužeľa a stredná časť, ktorá je považovaná za najhorúcejšiu, vychádza z otvoru.

Farba charakteristická

Rôzne žiarenia sú spôsobené elektronickými prechodmi. Nazývajú sa aj termálne. V dôsledku spaľovania uhľovodíkovej zložky vo vzduchu je teda uvoľnením spôsobený modrý plameň H-C pripojenia. A keď sú emitované častice C-C, baterka sa zmení na oranžovo-červenú.

Je ťažké zvážiť štruktúru plameňa, ktorého chémia zahŕňa zlúčeniny vody, oxidu uhličitého a oxidu uhoľnatého a väzbu OH. Jeho jazyky sú prakticky bezfarebné, pretože vyššie uvedené častice pri spaľovaní vyžarujú žiarenie v ultrafialovom a infračervenom spektre.

Farba plameňa je prepojená s indikátormi teploty s prítomnosťou iónových častíc, ktoré patria do určitého emisného alebo optického spektra. Spaľovanie určitých prvkov teda vedie k zmene farby ohňa v horáku. Rozdiely vo farbe baterky súvisia s usporiadaním prvkov v rôzne skupiny periodický systém.

Oheň sa skúma spektroskopom na prítomnosť žiarenia vo viditeľnom spektre. Zároveň sa zistilo, že podobné sfarbenie plameňa spôsobujú aj jednoduché látky zo všeobecnej podskupiny. Kvôli prehľadnosti sa ako test tohto kovu používa spaľovanie sodíka. Po privedení do plameňa sa jazyky sfarbia do jasne žltej farby. Na základe farebné charakteristiky zvýraznite sodíkovú čiaru v emisnom spektre.

Vyznačuje sa vlastnosťou rýchleho budenia svetelného žiarenia z atómových častíc. Keď sa neprchavé zlúčeniny takýchto prvkov vložia do ohňa Bunsenovho horáka, zafarbí sa.

Spektroskopické vyšetrenie ukazuje charakteristické čiary v oblasti viditeľnej ľudským okom. Rýchlosť budenia svetelného žiarenia a jednoduchá spektrálna štruktúra úzko súvisia s vysokými elektropozitívnymi charakteristikami týchto kovov.

Charakteristický

Klasifikácia plameňa je založená na nasledujúcich charakteristikách:

• súhrnný stav horiacich zlúčenín. Prichádzajú v plynnej, vzdušnej, pevnej a kvapalnej forme;
• typ žiarenia, ktoré môže byť bezfarebné, svietiace a farebné;
• rýchlosť distribúcie. Rozširuje sa rýchlo a pomaly;
• výška plameňa. Štruktúra môže byť krátka alebo dlhá;
• charakter pohybu reagujúcich zmesí. Existujú pulzujúce, laminárne, turbulentné pohyby;
• vizuálne vnímanie. Látky horia s uvoľňovaním dymového, farebného alebo priehľadného plameňa;
• indikátor teploty. Plameň môže byť nízky, studený alebo vysokoteplotný.
• stav paliva – fáza oxidačného činidla.

K horeniu dochádza v dôsledku difúzie alebo predbežného zmiešania aktívnych zložiek.

Oxidačná a redukčná oblasť

Oxidačný proces prebieha v sotva viditeľnej zóne. Je najteplejší a nachádza sa na vrchu. V ňom dochádza k úplnému spaľovaniu častíc paliva. A prítomnosť nadbytku kyslíka a nedostatku horľavých látok vedie k intenzívnemu oxidačnému procesu. Táto funkcia by sa mala používať pri ohrievaní predmetov nad horákom. Preto je látka ponorená vrchná časť plameň. Toto spaľovanie prebieha oveľa rýchlejšie.

Redukčné reakcie prebiehajú v strednej a spodnej časti plameňa. Obsiahnuté tu veľké zásoby horľavé látky a malé množstvo molekúl O 2, ktoré vykonávajú horenie. Po zavedení do týchto oblastí sa prvok O eliminuje.

Ako príklad redukčného plameňa sa používa proces štiepenia síranu železnatého. Keď FeSO 4 vstupuje do centrálnej časti horáka horáka, najskôr sa zahreje a potom sa rozkladá na oxid železitý, anhydrid a oxid siričitý. Pri tejto reakcii sa pozoruje redukcia S s nábojom +6 až +4.

Zvárací plameň

Tento typ požiaru vzniká v dôsledku spaľovania zmesi plynu alebo kvapalnej pary s kyslíkom z čistého vzduchu.

Príkladom je vznik kyslíkoacetylénového plameňa. Rozlišuje:

• jadrová zóna;
• stredná oblasť zotavenia;
• extrémna zóna vzplanutia.

Takto horí veľa zmesí plynu a kyslíka. Rozdiely v pomere acetylénu a oxidačného činidla vedú k odlišné typy plameň. Môže mať normálnu, nauhličujúcu (acetylénovú) a oxidačnú štruktúru.

Teoreticky možno proces nedokonalého spaľovania acetylénu v čistom kyslíku charakterizovať nasledujúcou rovnicou: HCCH + O 2 → H 2 + CO + CO (na reakciu je potrebný jeden mól O 2).

Výsledný molekulárny vodík a oxid uhoľnatý reagujú so vzdušným kyslíkom. Konečnými produktmi sú voda a štvormocný oxid uhličitý. Rovnica vyzerá takto: CO + CO + H 2 + 1½O 2 → CO 2 + CO 2 + H 2 O. Táto reakcia vyžaduje 1,5 mólu kyslíka. Pri sčítaní O 2 sa ukazuje, že na 1 mól HCCH sa spotrebuje 2,5 mólu. A keďže v praxi je ťažké nájsť ideálne čistý kyslík (často má mierne znečistenie nečistoty), potom pomer O2 k HCCH bude 1,10 až 1,20.

Keď je pomer kyslíka k acetylénu menší ako 1,10, nastáva nauhličovací plameň. Jeho štruktúra má zväčšené jadro, jeho obrysy sú rozmazané. Sadze sa z takéhoto požiaru uvoľňujú v dôsledku nedostatku molekúl kyslíka.

Ak je pomer plynu väčší ako 1,20, potom sa ukáže oxidačný plameň s prebytkom kyslíka. Jeho nadbytočné molekuly ničia atómy železa a ďalšie súčasti oceľového horáka. V takomto plameni sa jadrová časť skráti a má hroty.

Indikátory teploty

Každá požiarna zóna sviečky alebo horáka má svoje hodnoty, určené prísunom molekúl kyslíka. Teplota otvoreného plameňa v jeho rôznych častiach sa pohybuje od 300 °C do 1600 °C.

Príkladom je difúzny a laminárny plameň, ktorý je tvorený tromi plášťami. Jeho kužeľ tvorí tmavá plocha s teplotou do 360 °C a nedostatkom oxidačných látok. Nad ním je žiariaca zóna. Jeho teplota sa pohybuje od 550 do 850 °C, čo podporuje tepelný rozklad horľavej zmesi a jej horenie.

Vonkajšia oblasť je sotva viditeľná. V ňom teplota plameňa dosahuje 1560 °C, čo je spôsobené prirodzené vlastnosti molekuly paliva a rýchlosť vstupu oxidačného činidla. Tu je spaľovanie najefektívnejšie.

Látky sa vznietia pri rôznych teplotné podmienky. Kovový horčík teda horí len pri 2210 °C. Pre veľa pevné látky teplota plameňa je asi 350 °C. Zápalky a petrolej sa môžu vznietiť pri 800 °C, drevo sa môže vznietiť od 850 °C do 950 °C.

Cigareta horí plameňom, ktorého teplota sa pohybuje od 690 do 790 °C a v zmesi propán-bután - od 790 °C do 1960 °C. Benzín sa vznieti pri 1350 °C. Plameň spaľovania alkoholu má teplotu najviac 900 °C.