Pour les combustibles liquides, contenant un réservoir d’alcool muni d’un bouchon à travers lequel passe une mèche, dont l’extrémité inférieure est située dans le réservoir et dont l’extrémité supérieure se trouve à l’extérieur.

YouTube encyclopédique

1 / 1

Une lampe à esprit d'une lampe de poche.

Sous-titres

Application

Utilisé dans le tourisme pour la cuisine; dans les laboratoires de chimie et les laboratoires scolaires pour chauffer et fondre des matériaux, pour chauffer de petites cuves de laboratoire (tubes, flacons de travail chimique, etc.) et autres procédés thermiques similaires; dans des installations médicales pour la stérilisation à la flamme nue d'instruments médicaux; ainsi que partout où l'utilisation d'une flamme nue de faible puissance thermique est requise.

Construction

Le réservoir d’alcool est la pièce principale de la lampe à alcool de laboratoire. Il s’agit essentiellement de la mèche, qui transfère le carburant liquide (alcool) du réservoir au bout de la mèche, où ce carburant brûle et est utilisé pour le chauffage. Le contenant d’alcool se présente sous la forme d’un réservoir dans lequel est abaissée la partie inférieure de la mèche. Le réservoir a un cou, qui est équipé d'un couvercle. Un couvercle est nécessaire pour séparer la zone de combustion d’alcool du volume interne du réservoir où se trouve le carburant liquide. Le couvercle du réservoir peut être placé à la fois à l'intérieur du goulot et à l'extérieur, recouvrant celui-ci de l'extérieur. Un tube de guidage est généralement installé dans l'ouverture du couvercle à travers lequel passe la mèche. La mèche doit être placée dans le tube de manière à pouvoir se déplacer facilement et sans heurts dans le tube et, d'autre part, le contact du tube avec la mèche doit être suffisamment serré pour que la mèche ne tombe pas hors du tube. Le couvercle de la lampe à alcool peut comporter un dispositif de réglage de la longueur en saillie de la mèche, dont la valeur recommandée n’est pas supérieure à 15 mm.

Généralement, le carburant à base d’alcool est versé à travers l’ouverture supérieure du réservoir après avoir retiré le bouchon. Cependant, il existe des alcools dont le réservoir comporte un goulot de remplissage latéral avec un bouchon rodé. La quantité de carburant ajoutée est déterminée par le volume interne du réservoir. L'alcool du réservoir augmente à travers la mèche en raison de la pression capillaire et s'évapore lorsqu'il atteint l'extrémité supérieure de la partie saillante de la mèche. Les vapeurs d'alcool s'enflamment et la lampe à alcool brûle avec une température de flamme ne dépassant pas 900 ° Celsius. La plupart des alcools ont un capuchon en métal ou en verre, qui sert à la fois à éteindre la flamme d’une lampe à alcool et à empêcher l’évaporation du carburant.

En termes d'éléments structurels, les alcools de laboratoire se différencient par les paramètres suivants:

• matériau de la citerne (métal ou verre);
• forme du réservoir (rond ou à facettes);
• volume interne du réservoir;
• matériau et épaisseur de la mèche;
• la présence ou l'absence d'un dispositif de régulation de la partie saillante de la mèche;

Le matériau du réservoir doit être choisi en fonction des conditions de fonctionnement de la lampe à alcool. Si la lampe à alcool est utilisée dans des conditions permettant de la faire tomber accidentellement sur un sol en pierre ou en métal, il est préférable, du point de vue de la sécurité, d’utiliser une lampe à alcool avec un réservoir en métal. Les spiritueux en verre sont beaucoup moins chers que ceux en métal. De plus, pendant le fonctionnement de la lampe à alcool, vous pouvez toujours surveiller le niveau d'alcool dans le réservoir. Cependant, le verre est un matériau fragile ayant une faible résistance aux chocs. Il est donc toujours possible que le réservoir d'alcool soit détruit lorsqu'il tombe sur un sol dur, ce qui peut provoquer un renversement d'alcool enflammé. Par conséquent, dans les pièces où les exigences en matière de sécurité incendie sont accrues, l’utilisation d’essences minérales, notamment en verre de laboratoire fin, n’est pas recommandée.

La forme ronde du réservoir est la plus répandue. Les alcools à facettes sont plus onéreux que les alcools ronds et ils ne doivent être utilisés que pour effectuer un certain nombre de travaux spécifiques, tels que le chauffage de matériaux fusibles tels que les cires pour empêcher les gouttelettes de matériau chauffé de tomber sur la mèche de la lampe à alcool.

Le volume interne du réservoir d’alcool doit être choisi de telle sorte qu’au moins pendant son fonctionnement, il ne soit pas nécessaire de remplir le témoin d’alcool dans l’heure qui suit son fonctionnement continu.

Le matériau et l'épaisseur de la mèche sont des éléments importants pour le fonctionnement de la lampe à alcool. Des mèches de coton et des cordes d’amiante sont utilisées. Les mèches les plus courantes sont en coton et donnent une flamme plus stable et uniforme que les mèches en amiante. En ce qui concerne l'épaisseur des mèches, il faut partir du fait que plus la mèche est épaisse, plus elle alimente en carburant la zone de combustion. Des mèches plus épaisses donnent une flamme plus volumineuse avec une hauteur plus élevée de celle-ci. En conséquence, la chaleur dégagée par les réchauds à alcool à mèche plus épaisse est légèrement supérieure, mais la consommation d’alcool est également supérieure. Pour la plupart des travaux de laboratoire effectués à l'aide d'une lampe à alcool, une épaisseur de mèche d'au moins 4,8 mm et d'au plus 6,4 mm est suffisante. Des mèches plus épaisses sont nécessaires pour certains travaux professionnels nécessitant des flammes hautes et volumineuses. Il est conseillé d’avoir un jeu de lampes à alcool avec différentes épaisseurs de mèche et de les utiliser en fonction des exigences technologiques du travail à effectuer.

Un dispositif permettant d’ajuster la taille de la partie saillante de la mèche offre un grand confort lorsqu’on travaille avec des lampes à alcool, puisqu’il n’est pas nécessaire d’éteindre chaque fois la flamme de la lampe pour ajuster les paramètres de la flamme (hauteur et volume) en modifiant les dimensions de la partie saillante de la mèche. Les alcools avec des dispositifs de réglage pour la partie saillante de la mèche sont plus coûteux que les alcools sans ces dispositifs. Cependant, un prix légèrement supérieur est largement couvert par les avantages offerts par cet appareil pour le travail professionnel.

Carburant

Tous les alcools utilisent principalement de l'éthanol comme carburant. Trois types d'alcool éthylique sont disponibles dans le commerce: l'alcool éthylique rectifié issu de matières premières alimentaires, l'alcool d'hydrolyse industrielle issu de matières premières ligneuses et l'alcool de synthèse obtenu par voie chimique. L’alcool technique et l’alcool synthétique sont parfois peints en bleu-violet avec l’ajout de substances à odeur piquante. Un tel alcool est appelé alcool méthylé. Tous ces types d'alcool peuvent être utilisés comme carburants liquides pour les spiritueux.

Les autres carburants, tels que l'alcool isopropylique ou méthylique, ne sont pas recommandés pour les alcools de laboratoire, car ils ont une MPC (concentration maximale admissible dans l'air) inférieure d'au moins deux ordres de grandeur à celle de l'alcool éthylique et sont donc nocifs pour la santé.

Précautions de sécurité

Lorsque vous travaillez avec des alcools de laboratoire, les règles de sécurité sont les suivantes. Il est nécessaire d’utiliser la lampe à alcool uniquement aux fins spécifiées dans son passeport technique. Ne remplissez pas la lampe près des appareils à flamme nue. Ne remplissez pas la lampe à essence avec plus de la moitié du volume du réservoir. Ne déplacez pas et ne transportez pas la lampe à alcool avec une mèche en feu. Il est strictement interdit d'allumer la mèche de la lampe à alcool avec une autre lampe à esprit. Remplissez la lampe à alcool avec de l'alcool éthylique uniquement. N'éteignez la flamme de la lampe à alcool qu'avec le capuchon. Ne laissez pas de substances inflammables ni de matériaux susceptibles de s'enflammer après une exposition de courte durée à une source d'inflammation à faible énergie thermique (flamme blanche, lampe à alcool) sur le bureau où la lampe à alcool est utilisée. La pièce dans laquelle les travaux sont effectués avec une lampe à alcool (lampes à alcool) doit être équipée d'un moyen d'extinction primaire, par exemple un extincteur à poudre.

Les avantages

• Poids léger - pas plus de 220 g.
• Facilité d'utilisation - il vous suffit d'ajouter de l'alcool dans le réservoir de la lampe à alcool, puis l'alcool est injecté indépendamment dans la zone de combustion.
• Fiabilité - tous les éléments structurels sont pratiquement sans problèmes.
• Travail silencieux.
• L'absence d'odeurs nauséabondes - l'odeur de l'alcool éthylique, avant qu'il ne soit enflammé, est négligeable par rapport à l'odeur des carburants gazeux dans des cas similaires.
• Aucun entretien n'est requis - il n'y a pas besoin de routine ni de travaux de réparation pour ajuster et nettoyer les éléments structurels.
• Sécurité au travail - L’alcool éthylique en petites quantités n’est pas explosif et il est facile d’éteindre tout alcool brûlant renversé à l’aide d’agents d’extinction classiques (extincteurs à poudre).
• Stockage facile du carburant - L'éthanol peut être stocké dans une bouteille en plastique ordinaire ou dans un bidon en plastique.
• Prix \u200b\u200bbas - le coût des lampes à alcool est nettement inférieur à celui des brûleurs à gaz de laboratoire ou des autres types de brûleurs utilisant un combustible liquide (kérosène, essence).
• Carburant écologique - ne pollue pas l'environnement (il est sans danger lorsqu'il pénètre dans l'eau et dans le sol et ne forme pas de substances toxiques lors de la combustion).

Inconvénients

• Faible puissance thermique - la chaleur de combustion de l’alcool éthylique est inférieure à celle d’autres types de combustibles liquides (kérosène, essence) et gazeux (méthane, propane).
• Fonctionnement peu fiable à basses températures - faible évaporation de l'alcool de la partie supérieure saillante de la mèche à des températures inférieures à zéro.
• Faible résistance mécanique - les parties des essences ont une faible résistance et peuvent être déformées ou détruites même avec de faibles influences mécaniques.

Un peu d'histoire

La conception originale de ce brûleur à alcool a plus de 100 ans. La conception du brûleur à alcool a été brevetée en 1904 et est entrée en production de masse en 1925. La question a été faite par la société américaine Trangia.

Figure 1 - Brûleur à alcool Trangia

Cependant, la popularité de ce type de brûleur à alcool est venue précisément du fait qu’il pouvait facilement être fabriqué indépendamment. Presque tout l'aluminium ou l'étain peuvent être utilisés comme matériau de départ, et le processus de fabrication lui-même ne prend pas plus d'une demi-heure.

Les principaux types de brûleurs d'alcool

D'innombrables ensembles de modèles pour ce brûleur peuvent être réduits à 2 types principaux:

• Brûleurs à alcool de type ouvert;
• Brûleurs à alcool de type fermé;

​

Figure 2 - Brûleurs d'alcool de types ouvert et fermé

Chacune des conceptions ci-dessus a ses avantages et ses inconvénients. Les brûleurs à alcool de type ouvert sont moins économiques, car la combustion a lieu sur une plus grande surface, ce qui contribue à une évaporation de carburant plus abondante. Dans le même temps, il n’est pas possible de contrôler la quantité de carburant restant dans les brûleurs fermés. De plus, les brûleurs de type fermé nécessitent un allumage externe, ce qui augmente les risques d'incendie.

Néanmoins, chacun des brûleurs à alcool ci-dessus peut être facilement fabriqué indépendamment et le type de brûleur peut être sélectionné en fonction des tâches qui lui sont assignées.

Principe de fonctionnement

Malgré des différences de conception, le principe de fonctionnement de ces brûleurs reste inchangé: premièrement, le mélange combustible est chauffé à l'intérieur du brûleur. Une fois que le taux d'évaporation du combustible a atteint son maximum, les vapeurs de carburant sortant par la buse du brûleur s'enflamment spontanément.

Figure 3 - Principe de fonctionnement d'un brûleur à alcool de type ouvert

Figure 4 - Principe de fonctionnement d'un brûleur à alcool de type fermé

Remarque: le principe de fonctionnement des brûleurs à alcool est basé sur la combustion des vapeurs de carburant. À cet égard, il est strictement interdit d'utiliser des substances contenant de l'acétone et de l'essence comme carburant.

La partie expérimentale. Comment faire le plein d'un bruleur d'alcool?

Au cours de l'expérience, 3 échantillons de brûleurs d'alcool ont été fabriqués à partir de canettes d'aluminium.

Caractéristiques des brûleurs d'alcool:

• La capacité du réservoir est de 70 ml;
• Le nombre de buses - 16 pcs. (à une distance de 1 cm les uns des autres);
• Temps de combustion estimé à 1 station d'essence - 25 minutes;

La pharmacie achetée: Septocide P plus (contient 63-64% d'éthanol), acide salicylique (contient jusqu'à 58-60% d'éthanol), alcool à usage médical (contient 96,4% d'éthanol).

Figure 5 - Brûleurs d’alcool et «carburant» pour le ravitaillement en carburant

25 ml ont été versés dans chaque brûleur. mélange de carburant, après quoi il a été enflammé simultanément. Le chronomètre a commencé à compter au moment de la normalisation de la flamme dans les 3 brûleurs.

Figure 6 - La normalisation de la flamme se produit, cencundomer n'est pas encore en cours d'exécution. Dans les brûleurs de la figure (de gauche à droite), alcool, acide salicylique, septocide P plus.

Figure 7 - La flamme est revenue à la normale, le chronomètre tourne

Figure 8 - Le premier brûleur éteint avec de l'alcool médical (durée de combustion - 7 minutes)

Figure 9 - Le brûleur alimenté par un septocide est éteint (durée de la combustion - 9 minutes 53 secondes)

Figure 10 - Le brûleur alimenté en acide salicylique est éteint (durée de combustion: 11 minutes 20 secondes)

L'expérience a montré que l'intensité et la durée de combustion des brûleurs à alcool dépendent directement du type de combustible.

Le plus intense est la combustion de vapeurs d'alcool à usage médical. Les vapeurs d'acide salicylique et de septocide brûlent beaucoup moins intensément. Dans ce cas, la situation inverse s’observe avec la durée de combustion: le brûleur «chargé» en acide salicylique a duré le plus longtemps. Le brûleur avec de l’alcool médical a montré le temps de combustion le plus court (remarque: dans tous les brûleurs, le combustible a complètement brûlé, aucun déchet en combustion ou de suie n’a été remarqué pendant la combustion).

Comme prévu, le taux de combustion est directement proportionnel au pourcentage d'alcool dans le mélange de carburant. Dans ce cas, une relation inverse est observée entre la teneur en alcool du mélange de carburant et la durée de combustion (voir les schémas ci-dessous).

Diagramme 1 - Durée de combustion en fonction du type de carburant

Schéma 2 - Dépendance de l'intensité de combustion du type de combustible

Lors de l'utilisation de brûleurs à l'alcool, il est recommandé d'utiliser des solutions d'alcool contenant de 50 à 70% d'éthanol (par exemple, Septocide P plus). Cela prolongera la durée de fonctionnement du brûleur, bien que cela réduise légèrement l'intensité de la flamme. Il est conseillé d'utiliser ce brûleur pour réchauffer des aliments lors de randonnées pédestres ou de pique-niques.

Regardez une vidéo sur la fabrication d'un brûleur d'alcool:

Au cours du processus de combustion, une flamme se forme dont la structure est provoquée par des substances en réaction. Sa structure est divisée en régions en fonction des indicateurs de température.

La définition

Les flammes sont des gaz sous forme chauffée au rouge, dans lesquels sont présents des constituants de plasma ou des substances sous forme dispersée solide. Ils effectuent des transformations de type physique et chimique, accompagnées de rayonnement, de dégagement d'énergie thermique et de chauffage.

La présence de particules ioniques et radicalaires dans un milieu gazeux caractérise sa conductivité électrique et son comportement particulier dans un champ électromagnétique.

Que sont les flammes

Cela s'appelle généralement les processus associés à la combustion. Par rapport à l’air, la densité du gaz est plus faible, mais les températures élevées provoquent l’élévation du gaz. Donc, les flammes sont formées, qui sont longues et courtes. Il y a souvent une transition en douceur d'une forme à une autre.

Flamme: structure et structure

Pour déterminer l’apparition du phénomène décrit, il suffit d’allumer la flamme apparue non lumineuse ne peut être qualifiée d’homogène. Visuellement, on peut distinguer trois de ses zones principales. En passant, l'étude de la structure de la flamme montre que différentes substances brûlent avec la formation d'un type de torche différent.

Lorsqu'un mélange de gaz et d'air est brûlé, il se forme au début une courte torche de couleur bleue et violette. Il montre le noyau - vert-bleu, ressemblant à un cône. Considérez cette flamme. Sa structure est divisée en trois zones:

1. Allouez une zone préparatoire dans laquelle le mélange de gaz et d'air est chauffé en sortant de l'ouverture du brûleur.
2. Il est suivi de la zone dans laquelle se produit la combustion. Elle occupe le haut du cône.
3. En cas de manque d'air, le gaz ne brûle pas complètement. Le carbone bivalent oxyde et les résidus d'hydrogène sont libérés. Leur extinction a lieu dans la troisième zone, où il y a un accès à l'oxygène.

Nous allons maintenant examiner séparément les différents processus de combustion.

Bougies allumées

Brûler une bougie, c'est comme brûler une allumette ou un briquet. Et la structure de la flamme de la bougie ressemble à un flux de gaz chaud, qui est tiré vers le haut en raison des forces de flottabilité. Le processus commence par chauffer la mèche, puis évaporer la paraffine.

La zone la plus basse située à l'intérieur et adjacente au thread s'appelle la première région. Il a une faible lueur en raison de la grande quantité de carburant, mais du faible volume du mélange d'oxygène. Dans ce cas, le processus de combustion incomplète de substances est mis en oeuvre, le relargage étant ensuite oxydé.

La première zone est entourée d'une seconde coque lumineuse, caractérisant la structure de la flamme de la bougie. Un plus grand volume d'oxygène y pénètre, ce qui entraîne la poursuite de la réaction d'oxydation avec la participation des molécules de carburant. Les indicateurs de température ici seront plus élevés que dans la zone sombre, mais insuffisants pour la décomposition finale. C’est dans les deux premiers domaines qu’un effet lumineux apparaît avec les fortes gouttelettes chauffantes de combustible non brûlé et de charbon.

La deuxième zone est entourée d'une coquille subtile avec des valeurs de température élevées. De nombreuses molécules d'oxygène y pénètrent, ce qui contribue à la combustion complète des particules de carburant. Après l'oxydation des substances, dans la troisième zone, aucun effet lumineux n'est observé.

Image schématique

Pour plus de clarté, nous présentons à votre attention l'image d'une bougie allumée. Le motif de la flamme comprend:

1. La première zone ou sombre.
2. La deuxième zone lumineuse.
3. La troisième coquille transparente.

Le fil de la bougie n'est pas exposé à la combustion, mais seule la carbonisation de l'extrémité coudée se produit.

Alcool brûlant

Pour les expériences chimiques, utilisez souvent de petites cuves contenant de l'alcool Ils s'appellent des alcools. La mèche du brûleur est imprégnée de combustible liquide rempli par le trou. Ceci est facilité par la pression capillaire. En atteignant l'extrémité libre de la mèche, l'alcool commence à s'évaporer. À l'état de vapeur, il s'enflamme et brûle à une température ne dépassant pas 900 ° C.

La flamme de la lampe à alcool a la forme habituelle, elle est presque incolore, avec une légère nuance de bleu. Ses zones ne sont pas aussi clairement visibles qu'une bougie.

Dans un nom du scientifique Bartel, le début de l'incendie est situé au-dessus de la grille de préchauffage du brûleur. Un tel approfondissement de la flamme entraîne une diminution du cône noir intérieur et la partie centrale, considérée comme la plus chaude, quitte le trou.

Caractéristique de couleur

Le rayonnement de divers est causé par des transitions électroniques. Ils sont aussi appelés thermiques. Ainsi, à la suite de la combustion d'un composant d'hydrocarbure dans l'air, la flamme bleue est provoquée par la libération du composé H-C. Et lorsque des particules de C-C sont émises, la torche devient orange-rouge.

Il est difficile de considérer la structure de la flamme, dont la chimie comprend des composés d’eau, de dioxyde de carbone et de monoxyde de carbone, une liaison OH. Ses langues sont presque incolores, car les particules ci-dessus émettent des rayons ultraviolets et infrarouges pendant la combustion.

La couleur de la flamme est interconnectée avec des indicateurs de température, contenant des particules ioniques, appartenant à un certain spectre d'émission ou optique. Ainsi, la combustion de certains éléments entraîne un changement de couleur du feu dans le brûleur. Les différences de coloration de la torche sont associées à la disposition des éléments dans différents groupes du système périodique.

Le feu pour la présence de rayonnement lié au spectre visible est étudié par un spectroscope. Dans le même temps, il a été constaté que les substances simples du sous-groupe général avaient également une coloration similaire de la flamme. Pour plus de clarté, la combustion du sodium est utilisée comme test pour ce métal. Lorsqu'elles sont introduites dans la flamme, les langues deviennent jaune vif. Sur la base des caractéristiques de couleur, une ligne de sodium est isolée dans le spectre d'émission.

La propriété caractéristique est l'excitation rapide du rayonnement lumineux de particules atomiques. Lorsque des composés non volatils de ces éléments sont introduits dans le feu d'un bec Bunsen, il se tache.

L'examen spectroscopique montre des lignes caractéristiques dans la région visible à l'œil humain. La vitesse d'excitation du rayonnement lumineux et une structure spectrale simple sont étroitement liées à la caractéristique hautement électropositive de ces métaux.

Caractéristique

La classification de la flamme est basée sur les caractéristiques suivantes:

• état de l'agrégat des composés en combustion. Ils sont gazeux, aérodispersés, solides et liquides;
• un type de rayonnement qui peut être incolore, lumineux et coloré;
• vitesse de distribution. Il y a une propagation rapide et lente;
• hauteur de la flamme. La structure peut être courte et longue.
• la nature du mouvement des mélanges réactifs. Il y a des mouvements pulsatoires, laminaires, turbulents;
• perception visuelle. Les substances brûlent avec de la fumée, une couleur ou une flamme nue;
• indicateur de température. Les flammes peuvent être des températures basses, froides et élevées.
• état de la phase combustible - réactif oxydant.

L'inflammation résulte de la diffusion ou du mélange préalable des composants actifs.

Région d'oxydation et de réduction

Le processus d'oxydation a lieu dans une zone subtile. C'est le plus chaud et est situé au sommet. Dans celui-ci, les particules de carburant subissent une combustion complète. Et la présence d'excès d'oxygène et de carence en carburant conduit à un processus d'oxydation intensif. Cette fonction doit être utilisée pour chauffer des objets sur le brûleur. C'est pourquoi la substance est immergée dans la partie supérieure de la flamme. Une telle combustion est beaucoup plus rapide.

Des réactions réductrices ont lieu dans les parties centrale et inférieure de la flamme. Il contient une grande quantité de substances inflammables et une petite quantité de molécules d’O 2 qui assurent la combustion. Lorsqu'il est introduit dans ces zones, l'élément O est clivé.

Comme exemple de flamme réductrice, on utilise un procédé de scission du fer de sulfate divalent. Lorsque FeSO 4 entre dans la partie centrale de la torche, il est d'abord chauffé, puis décomposé en oxyde de fer, en anhydride et en dioxyde de soufre. Dans cette réaction, S est réduit avec une charge de +6 à +4.

Flamme de soudage

Ce type de feu se forme à la suite de la combustion d'un mélange de gaz ou de vapeur de liquide avec de l'oxygène provenant d'air pur.

Un exemple est la formation d'une flamme oxygène-acétylène. Il distingue:

• zone centrale;
• zone de récupération moyenne;
• zone extrême flare.

Tant de mélanges gaz-oxygène brûlent. Les différences de rapport acétylène / oxydant conduisent à un type de flamme différent. Il peut être de structure normale, carburante (acétylène) et oxydante.

Théoriquement, le processus de combustion incomplète de l'acétylène dans l'oxygène pur peut être caractérisé par l'équation suivante: HCCH + O 2 → H 2 + CO + CO (une mole de O 2 est requise pour la réaction).

L'hydrogène moléculaire et le monoxyde de carbone résultants réagissent avec l'oxygène de l'air. Les produits finaux sont de l'eau et du monoxyde de carbone. L'équation ressemble à ceci: CO + CO + H 2 + 1½O 2 → CO 2 + CO 2 + H 2 O. Pour cette réaction, 1,5 mole d'oxygène est nécessaire. En additionnant O 2, il s'avère que 2,5 mol sont consommés pour 1 mol de HCCH. Et comme il est difficile en pratique de trouver de l'oxygène parfaitement pur (souvent, il présente une légère contamination par des impuretés), le rapport O 2: HCCH sera de 1,10 à 1,20.

Lorsque le rapport oxygène / acétylène est inférieur à 1,10, une flamme de carburation se produit. Sa structure a un noyau élargi, ses contours deviennent vagues. La suie est libérée d'un tel incendie en raison d'un manque de molécules d'oxygène.

Si le rapport de gaz est supérieur à 1,20, une flamme oxydante avec un excès d'oxygène est obtenue. Ses molécules supplémentaires détruisent les atomes de fer et les autres composants d'un brûleur en acier. Dans une telle flamme, la partie nucléaire devient courte et a des points.

Indicateurs de température

Chaque zone de feu d'une bougie ou d'un brûleur a ses propres valeurs, en raison de l'apport de molécules d'oxygène. La température d'une flamme nue dans ses différentes parties varie de 300 ° C à 1600 ° C.

Un exemple est une flamme de diffusion et laminaire, qui est formée de trois coquilles. Son cône est constitué d'une zone sombre avec une température pouvant atteindre 360 \u200b\u200b° C et un manque de substance oxydante. Au dessus se trouve la zone luminescente. Sa température varie de 550 à 850 ° C, ce qui contribue à la décomposition du mélange combustible thermique et à sa combustion.

La zone extérieure est à peine perceptible. La température de la flamme y atteint 1560 ° C, ce qui est dû aux caractéristiques naturelles des molécules de carburant et à la vitesse de réception de la substance oxydante. Ici, la combustion est la plus énergique.

Les substances s'enflamment sous différentes températures. Ainsi, le magnésium métallique ne brûle qu'à 2210 ° C. Pour de nombreuses matières solides, la température de la flamme est d'environ 350 ° C. Les allumettes et le kérosène peuvent être enflammés à 800 ° C, tandis que le bois - de 850 ° C à 950 ° C.

La cigarette brûle avec une flamme dont la température varie de 690 à 790 ° C et dans le mélange propane-butane de 790 ° C à 1960 ° C. L'essence s'enflamme à 1350 ° C. La flamme de l'alcool brûlant a une température ne dépassant pas 900 ° C.

Pour le carburant liquide, contenant un réservoir d’alcool muni d’un bouchon à travers lequel on fait passer une mèche, dont l’extrémité inférieure est placée dans le réservoir et dont l’extrémité supérieure se trouve à l’extérieur.

Application

Utilisé dans le tourisme pour la cuisine; dans les laboratoires de chimie et les laboratoires scolaires pour chauffer et fondre des matériaux, pour chauffer de petites cuves de laboratoire (tubes, flacons de travail chimique, etc.) et autres procédés thermiques similaires; dans des installations médicales pour la stérilisation à la flamme nue d'instruments médicaux; ainsi que partout où l'utilisation d'une flamme nue de faible puissance thermique est requise.

Construction

Le réservoir d’alcool est la pièce principale de la lampe à alcool de laboratoire. Il s’agit essentiellement de la mèche, qui transfère le carburant liquide (alcool) du réservoir au bout de la mèche, où ce carburant brûle et est utilisé pour le chauffage. Le contenant d’alcool se présente sous la forme d’un réservoir dans lequel est abaissée la partie inférieure de la mèche. Le réservoir a un cou, qui est équipé d'un couvercle. Un couvercle est nécessaire pour séparer la zone de combustion d’alcool du volume interne du réservoir où se trouve le carburant liquide. Le couvercle du réservoir peut être placé à la fois à l'intérieur du goulot et à l'extérieur, recouvrant celui-ci de l'extérieur. Un tube de guidage est généralement installé dans l'ouverture du couvercle à travers lequel passe la mèche. La mèche doit être placée dans le tube de manière à pouvoir se déplacer facilement et sans heurts dans le tube, et le contact du tube avec la mèche doit être suffisamment serré pour que la mèche ne puisse pas tomber du tube. Le couvercle de la lampe à alcool peut comporter un dispositif de réglage de la longueur en saillie de la mèche, dont la valeur recommandée n’est pas supérieure à 15 mm.

Généralement, le carburant à base d’alcool est versé à travers l’ouverture supérieure du réservoir après avoir retiré le bouchon. Cependant, il existe des alcools dont le réservoir comporte un goulot de remplissage latéral avec un bouchon rodé. La quantité de carburant ajoutée est déterminée par le volume interne du réservoir. L'alcool du réservoir augmente à travers la mèche en raison de la pression capillaire et s'évapore lorsqu'il atteint l'extrémité supérieure de la partie saillante de la mèche. Les vapeurs d'alcool s'enflamment et la lampe à alcool brûle avec une température de flamme ne dépassant pas 900 ° C. La plupart des alcools ont un capuchon en métal ou en verre, qui sert à la fois à éteindre la flamme d’une lampe à alcool et à empêcher l’évaporation du carburant.

En termes d'éléments structurels, les alcools de laboratoire se différencient par les paramètres suivants:

• matériau de la citerne (métal ou verre);
• forme du réservoir (rond ou à facettes);
• volume interne du réservoir;
• matériau et épaisseur de la mèche;
• la présence ou l'absence d'un dispositif de régulation de la partie saillante de la mèche.

Le matériau du réservoir doit être choisi en fonction des conditions de fonctionnement de la lampe à alcool. Si la lampe à alcool est utilisée dans des conditions permettant de la faire tomber accidentellement sur un sol en pierre ou en métal, il est préférable, du point de vue de la sécurité, d’utiliser une lampe à alcool avec un réservoir en métal. Les spiritueux en verre sont beaucoup moins chers que ceux en métal. De plus, pendant le fonctionnement de la lampe à alcool, vous pouvez toujours surveiller le niveau d'alcool dans le réservoir. Cependant, le verre est un matériau fragile ayant une faible résistance aux chocs. Il est donc toujours possible que le réservoir d'alcool soit détruit lorsqu'il tombe sur un sol dur, ce qui peut provoquer un renversement d'alcool enflammé. Par conséquent, dans les pièces où les exigences en matière de sécurité incendie sont accrues, l’utilisation d’essences minérales, notamment en verre de laboratoire fin, n’est pas recommandée.

La forme ronde du réservoir est la plus répandue. Les alcools à facettes sont plus onéreux que les alcools ronds et ils ne doivent être utilisés que pour effectuer un certain nombre de travaux spécifiques, tels que le chauffage de matériaux fusibles tels que les cires pour éviter que des gouttelettes de matériau chauffé ne tombent sur la mèche de la lampe à alcool.

Le volume interne du réservoir d’alcool doit être choisi de telle sorte qu’au moins pendant son fonctionnement, il ne soit pas nécessaire de remplir le témoin d’alcool dans l’heure qui suit son fonctionnement continu.

Le matériau et l'épaisseur de la mèche sont des éléments importants pour le fonctionnement de la lampe à alcool. Des mèches de coton et des cordes d’amiante sont utilisées. Les mèches les plus courantes sont en coton et donnent une flamme plus stable et uniforme que les mèches en amiante. En ce qui concerne l'épaisseur des mèches, il faut partir du fait que plus la mèche est épaisse, plus elle alimente en carburant la zone de combustion. Des mèches plus épaisses donnent une flamme plus volumineuse avec une plus grande hauteur de celle-ci. En conséquence, la chaleur dégagée par les réchauds à alcool à mèche plus épaisse est légèrement supérieure, mais la consommation d’alcool est également supérieure. Pour la plupart des travaux de laboratoire effectués à l'aide de lampes à alcool, une épaisseur de mèche d'au moins 4,8 mm et d'au plus 6,4 mm est suffisante. Des mèches plus épaisses sont nécessaires pour certains travaux professionnels nécessitant des flammes hautes et volumineuses. Il est conseillé d’avoir un jeu de lampes à alcool avec différentes épaisseurs de mèche et de les utiliser en fonction des exigences technologiques du travail à effectuer.

Un dispositif permettant d’ajuster la taille de la partie saillante de la mèche offre un grand confort lorsqu’on travaille avec des lampes à alcool, puisqu’il n’est pas nécessaire d’éteindre chaque fois la flamme de la lampe pour ajuster les paramètres de la flamme (hauteur et volume) en modifiant les dimensions de la partie saillante de la mèche. Les alcools avec des dispositifs de réglage pour la partie saillante de la mèche sont plus coûteux que les alcools sans ces dispositifs. Cependant, un prix légèrement supérieur est largement couvert par les avantages offerts par cet appareil pour le travail professionnel.

Carburant

Tous les alcools utilisent principalement de l'éthanol comme carburant. Trois types d'alcool éthylique sont disponibles dans le commerce: l'alcool éthylique rectifié issu de matières premières alimentaires, l'alcool d'hydrolyse industrielle issu de matières premières ligneuses et l'alcool de synthèse obtenu par voie chimique. L’alcool technique et l’alcool synthétique sont parfois peints en bleu-violet avec l’ajout de substances à odeur piquante. Un tel alcool est appelé alcool méthylé. Tous ces types d'alcool peuvent être utilisés comme carburants liquides pour les spiritueux.

D'autres types de carburant, par exemple l'alcool isopropylique ou méthylique, ne sont pas recommandés pour les alcools de laboratoire, car ils ont un MPC (concentration maximale admissible dans l'air) inférieure d'au moins deux ordres de grandeur à celle de l'alcool éthylique et sont donc dangereux pour la santé.

Précautions de sécurité

Lorsque vous travaillez avec des alcools de laboratoire, les règles de sécurité sont les suivantes. Il est nécessaire d’utiliser la lampe à alcool uniquement aux fins spécifiées dans son passeport technique. Ne remplissez pas la lampe près des appareils à flamme nue. Ne remplissez pas la lampe à essence avec plus de la moitié du volume du réservoir. Ne déplacez pas et ne transportez pas la lampe à alcool avec une mèche en feu. Il est strictement interdit d'allumer la mèche de la lampe à alcool avec une autre lampe à esprit. Remplissez la lampe à alcool avec de l'alcool éthylique uniquement. N'éteignez la flamme de la lampe à alcool qu'avec le capuchon. Ne laissez pas de substances inflammables ni de matériaux susceptibles de s'enflammer après une exposition de courte durée à une source d'inflammation à faible énergie thermique (flamme blanche, lampe à alcool) sur le bureau où la lampe à alcool est utilisée. La pièce dans laquelle les travaux sont effectués avec une lampe à alcool (lampes à alcool) doit être équipée d'un moyen d'extinction primaire, par exemple un extincteur à poudre.

Les avantages

• Poids léger - pas plus de 220 g.
• Facilité d'utilisation - il vous suffit d'ajouter de l'alcool dans le réservoir d'alcool, qui est ensuite injecté indépendamment dans la zone de combustion.
• Fiabilité - tous les éléments structurels sont pratiquement sans problèmes.
• Travail silencieux.
• L'absence d'odeurs nauséabondes - l'odeur d'alcool éthylique avant qu'il ne soit enflammé est négligeable par rapport à l'odeur de carburants gazeux dans des cas similaires.
• Aucun entretien n'est requis - il n'y a pas besoin de routine ni de travaux de réparation pour ajuster et nettoyer les éléments structurels.
• Sécurité au travail - L’alcool éthylique en petites quantités n’est pas explosif et il est facile d’éteindre tout alcool brûlant renversé à l’aide d’agents d’extinction classiques (extincteurs à poudre).
• Stockage facile du carburant - L'éthanol peut être stocké dans une bouteille en plastique ordinaire ou dans un bidon en plastique.
• Faible résistance mécanique - les parties des essences ont une faible résistance et peuvent être déformées ou détruites même avec de faibles influences mécaniques.

Alcool - équipement de laboratoire pour procédés thermiques

Tant dans les laboratoires des années passées que dans les pratiques de laboratoire modernes, les équipements de laboratoire jouent un rôle particulier. En effet, grâce à lui, en plus des réactifs chimiques, des instruments et de la verrerie de laboratoire, diverses expériences, études et analyses simples et très complexes sont réalisées à partir de tous types de matériaux.

L'équipement et les instruments de laboratoire sont améliorés chaque jour. Ils deviennent de plus en plus fonctionnels, précis, rapides, mais tous ces paramètres affectent malheureusement leur prix et leur disponibilité. Par exemple, les balances de laboratoire des années précédentes sont très différentes des balances de laboratoire modernes, mais leur coût varie plusieurs fois.

Une place particulière dans la pratique de laboratoire est occupée par des équipements de laboratoire spéciaux permettant de chauffer et de fondre des substances liquides et sèches dans de petits récipients (creuset en quartz, éprouvettes, flacons), de flammer, de stériliser à la flamme des outils et des ustensiles - une lampe à alcool. Il a trouvé son application, dans le laboratoire de l’école, aux laboratoires biotechnologiques, dentaires, microbiologiques et des établissements médicaux, ainsi que dans les cas où il est nécessaire d’utiliser une flamme nue à faible puissance thermique.

En quoi consiste une lampe à alcool?

La lampe à alcool (également appelée brûleur) est un réservoir - un flacon en verre de laboratoire de haute qualité, thermiquement stable, pour réactif chimique - de l’alcool et un couvercle à travers lequel passe un filtre dont l’extrémité inférieure se trouve dans le réservoir, l’extrémité supérieure à l’extérieur. Un produit chimique lors de la combustion monte le long de la mèche et s’évapore. Dans la partie supérieure du brûleur, il y a un col à travers lequel un filtre est passé et à travers lequel l'équipement est rempli de combustible liquide. Les vapeurs d’alcool sont incendiées et la lampe à alcool brûle jusqu’à 900 ° C. Un capuchon spécial en porcelaine ou en plastique est fourni avec la lampe à alcool pour éteindre la flamme ou fermer l'équipement afin d'empêcher l'évaporation de l'alcool inopérant.

En laboratoire, de nombreux brûleurs sont utilisés. dessins qui diffèrent entre eux par les paramètres du réservoir:
  - matériel (métal, verre de laboratoire);
  - forme (à facettes, ronde);
  - volume volumineux (100 ml, 150 ml); ainsi qu'un filtre:
  - matériel;
  - forme;
  - l'épaisseur;
  - la présence d'un dispositif de régulation de la longueur de la partie saillante du filtre.

Avantages et inconvénients d'une lampe à alcool

Avantages:
  - petites dimensions (poids jusqu'à 220 g);
  - facile à utiliser (ajout d'alcool dans le réservoir);
  - la fiabilité;
  - disponibilité due au prix bas;
  - le silence;
  - manque d'entretien;
  - travail sur un carburant respectueux de l'environnement. La combustion de l'alcool ne produit pas de substances toxiques.

Malgré la vaste liste de qualités positives, cet équipement présente un certain nombre d'inconvénients importants:
  - faible niveau de puissance thermique (comparé à l'essence, au kérosène, au propane, au méthane);
  - fonctionnement insuffisamment fiable à des températures inférieures à zéro (faible évaporation du carburant);
  - résistance mécanique insuffisante (le réservoir subit une destruction lors d'un impact ou sous l'influence mécanique);
  - dangereux au travail.

Précautions concernant le brûleur

N'oubliez pas la sécurité lorsque vous travaillez avec cela. équipement de laboratoire. Il est nécessaire de l’utiliser uniquement aux fins spécifiées dans la fiche technique. Il est strictement interdit de faire le plein de combustible près d'une flamme nue. Ne remplissez pas d'alcool plus de la moitié du réservoir. Ne transportez pas d’équipement avec une mèche en feu. Remplissez la lampe à alcool avec de l'alcool éthylique uniquement. Il est interdit d'utiliser d'autres produits chimiques à ces fins. Stocker et utiliser à l'écart des matériaux et des substances inflammables. Lorsque vous renversez de l'alcool, couvrez-le avec un chiffon épais pour éviter les incendies. Dans le même but, les extincteurs doivent être dans le laboratoire. Tous les travaux effectués avec une lampe à alcool doivent avoir lieu dans un endroit bien ventilé.

Où est-il rentable d'acheter du matériel de laboratoire de qualité?

Pour acheter de l'hydroquinone, acheter un hydromètre, acheter une lampe à alcool et un condenseur à reflux, ainsi qu'une large gamme d'autres équipements de laboratoire à Moscou, sont proposés par un magasin en ligne spécialisé en réactifs chimiques à Moscou, détaillant et grossiste «Prime Chemicals Group». Sur notre site, vous trouverez tout ce que vous pouvez équiper votre laboratoire scientifique ou de production. Tous les produits sont de haute qualité et à un prix abordable. La livraison de tout produit est possible non seulement dans la ville, mais dans toute la région de Moscou.

Faites votre choix en faveur d'un équipement professionnel avec le groupe Prime Chemicals.