Dom - Stil interijera
Shema alkoholne svjetiljke u kemiji. Glavne vrste alkoholnih plamenika. Tehnologija rada

Za tekuće gorivo, koje sadrži spremnik za alkohol, opremljen poklopcem kroz koji je provučen fitilj čiji je donji kraj smješten u spremniku, a gornji izvan njega.

Enciklopedijski YouTube

    1 / 1

    Alkoholna lampa iz svjetiljke.

titlovi

Primjena

Koristi se u turizmu za kuhanje; u kemijskim i školskim laboratorijima za zagrijavanje i taljenje materijala, za zagrijavanje malih laboratorijskih posuda (epruvete, tikvice za kemijski rad i sl.) i druge slične toplinske procese; u medicinskim ustanovama za sterilizaciju na otvorenom plamenu medicinski instrumenti; a također i svugdje gdje je potrebna uporaba otvorenog plamena male toplinske snage.

Oblikovati

Posuda za alkohol je glavni nosivi dio laboratorijske alkoholne lampe, a njen najvažniji i glavni dio je fitilj, koji prenosi tekuće gorivo (alkohol) iz posude na kraj fitilja, gdje to gorivo gori i koristi se. za grijanje. Posuda za alkohol je izrađena u obliku rezervoara u koji se spušta donji kraj fitilja. Spremnik ima vrat koji je opremljen poklopcem. Poklopac je neophodan za odvajanje zone sagorijevanja alkohola od unutarnjeg volumena spremnika u kojem se nalazi tekuće gorivo. Poklopac spremnika može se postaviti i unutar vrata i izvan njega, pokrivajući potonji s vani. Vodeća cijev se obično ugrađuje u rupu na poklopcu kroz koju prolazi fitilj. Fitilj mora biti postavljen u cijev tako da se, s jedne strane, može glatko i lako kretati u cijevi, as druge strane, kontakt cijevi sa fitiljem mora biti dovoljno čvrst da fitilj ne ispada iz cijevi. Poklopac špiritusne svjetiljke može imati uređaj za podešavanje izbočene duljine fitilja, čija preporučena vrijednost nije veća od 15 mm.

Obično se gorivo za špiritusnu svjetiljku ulijeva kroz gornju rupu spremnika nakon uklanjanja poklopca. Međutim, postoje alkoholne lampe čiji spremnik ima bočno grlo za punjenje s brušenim čepom. Količina ulivenog goriva određena je unutarnjim volumenom spremnika. Alkohol iz spremnika se diže uz fitilj zbog kapilarnog pritiska i isparava kada dođe do gornjeg kraja izbočenog dijela fitilja. Alkoholna para se zapali i alkoholna lampa gori s temperaturom plamena ne višom od 900° Celzijusa. Većina alkoholnih svjetiljki ima metalnu ili staklenu kapu, koja se koristi i za gašenje plamena alkoholne lampe i za sprječavanje isparavanja goriva.

Po konstruktivni elementi laboratorijske alkoholne lampe razlikuju se jedna od druge u sljedećim parametrima:

  • materijal spremnika (metal ili staklo);
  • oblik spremnika (okrugli ili fasetirani);
  • unutarnji volumen spremnika;
  • materijal i debljina fitilja;
  • prisutnost ili odsutnost uređaja za regulaciju izbočenog dijela fitilja;

Materijal spremnika treba odabrati na temelju radnih uvjeta alkoholne svjetiljke. Ako se alkoholna lampa koristi u uvjetima kada je moguće da alkoholna lampa slučajno padne na kameni ili metalni pod, tada je sa sigurnosnog gledišta poželjno koristiti alkoholnu lampu s metalnim spremnikom. Alkoholne svjetiljke sa staklenim tijelom mnogo su jeftinije od metalnih. Osim toga, kada koristite alkoholnu svjetiljku, uvijek možete pratiti razinu alkohola u spremniku. Međutim, staklo je lomljiv materijal koji ima malu otpornost na udarce, pa stoga uvijek postoji mogućnost uništenja spremnika alkoholne lampe ako padne na tvrdi pod, što može uzrokovati izlijevanje gorućeg alkohola. Stoga, u sobama s povećanim zahtjevima za sigurnost od požara Ne preporučuje se uporaba staklenih špiritusnih svjetiljki, osobito onih od tankog laboratorijskog stakla.

Najviše se koristi okrugli oblik spremnika. Fasetirane špiritusne svjetiljke su skuplje od okruglih i treba ih koristiti samo kada se obavlja niz specifičnih poslova, na primjer, onih povezanih s zagrijavanjem materijala s niskim talištem kao što su voskovi, kako bi se spriječilo da kapljice zagrijanog materijala dospiju na fitilj špiritusne svjetiljke.

Unutarnji volumen spremnika alkoholne lampe mora biti odabran tako da tijekom njezina rada, najmanje, ne bude potrebe za dopunjavanjem alkoholne lampe tijekom jednog sata njezina neprekidnog rada.

Materijal i debljina fitilja važni elementi za rad alkoholne lampe. Koriste se fitilji od pamučne tkanine i azbestne užadi. Najrasprostranjeniji su fitilji od pamučne tkanine, jer daju stabilniji i ravnomjerniji plamen u odnosu na azbestne fitilje. Što se tiče debljine fitilja, moramo poći od činjenice da što je fitilj deblji, to više goriva dovodi u zonu izgaranja. Deblji fitilji također proizvode veći plamen s većom visinom plamena. Zbog toga je toplinska snaga alkoholnih lampi s debljim fitiljem nešto veća, ali je i potrošnja alkohola veća. Za većinu laboratorijski rad Kada se izvodi pomoću alkoholnih lampi, dovoljna je debljina fitilja od najmanje 4,8 mm i ne veća od 6,4 mm. Deblji fitilji potrebni su za neke profesionalne poslove koji zahtijevaju visok, voluminozan plamen. Preporučljivo je u kompletu imati alkoholne lampe s različitim debljinama fitilja i koristiti ih ovisno o tome tehnološkim zahtjevima zahtjeve za posao koji se izvodi.

Uređaj za podešavanje veličine izbočenog dijela fitilja pruža veliku pogodnost pri radu s alkoholnim svjetiljkama, budući da nije potrebno svaki put gasiti plamen alkoholne lampe kako bi se prilagodili parametri plamena (visina i volumen) pomoću mijenjanje veličine izbočenog dijela fitilja. Alkoholne lampe s napravama za podešavanje izbočenog dijela fitilja skuplje su od alkoholnih lampi bez tih naprava. Ipak, nešto više visoka cijena je više nego pokriven sadržajima za stručni rad koje ovaj uređaj pruža.

Gorivo

Sve alkoholne lampe prvenstveno koriste etilni alkohol kao gorivo. U prodaji su tri vrste etilnog alkohola: rektificirani etilni alkohol iz prehrambenih sirovina, hidrolitički tehnički alkohol iz drvnih sirovina i sintetski alkohol dobiven kemijski. Industrijski alkohol i sintetski alkohol ponekad su obojeni plavoljubičasto s dodatkom određenih tvari oštrog mirisa. Ovaj alkohol se naziva denaturirani alkohol. Sve te vrste alkohola mogu se koristiti kao tekuće gorivo za alkoholne svjetiljke.

Ostale vrste goriva, poput izopropilnog ili metilnog alkohola, ne preporučuju se za upotrebu u laboratorijskim alkoholnim svjetiljkama, budući da ti alkoholi imaju najveću dopuštenu koncentraciju u zraku koja je dva ili više reda veličine niža od koncentracije etilnog alkohola i stoga opasno po zdravlje.

Sigurnosne mjere opreza

Pri radu s laboratorijskim alkoholnim svjetiljkama sigurnosna pravila su sljedeća. Alkoholnu svjetiljku potrebno je koristiti samo za namjenu navedenu u tehničkom listu. Ne dolijevajte gorivo u alkoholnu lampu u blizini uređaja s otvorenim plamenom. Ne punite alkoholnu lampu gorivom više od polovice volumena spremnika. Nemojte pomicati niti nositi špiritusnu svjetiljku s gorućim fitiljem. Strogo je zabranjeno paljenje fitilja špiritusne svjetiljke pomoću druge špiritusne svjetiljke. Alkoholnu lampu punite samo etilnim alkoholom. Plamen alkoholne svjetiljke gasite samo čepom. Nemojte držati zapaljive tvari i materijale koji se mogu zapaliti od kratkotrajnog izlaganja izvoru paljenja niske toplinske energije (plamen šibice, alkoholna lampa) na radnom stolu na kojem se koristi alkoholna lampa. Prostorija u kojoj se izvodi rad s alkoholnom lampom(ama) mora biti opremljena primarnim sredstvima za gašenje požara, na primjer, aparatom za gašenje požara prahom.

Prednosti

  • Mala težina - ne više od 220 g.
  • Jednostavnost upotrebe - trebate samo dodati alkohol u spremnik alkoholne lampe, a zatim se alkohol samostalno dovodi u područje izgaranja.
  • Pouzdanost - svi elementi dizajna praktički rade bez problema.
  • Tihi rad.
  • Bez oštrih mirisa - miris etilnog alkohola prije paljenja zanemariv je u usporedbi s mirisom plinovitog goriva u sličnim slučajevima.
  • Nije potrebno održavanje - nema potrebe za rutinskim održavanjem ili popravci za podešavanje i čišćenje konstrukcijskih elemenata.
  • Zaštita na radu - etilni alkohol u malim količinama nije eksplozivan, a proliveni gorući alkohol lako se gasi standardnim sredstvima za gašenje požara (aparatima za gašenje požara).
  • Jednostavno skladištenje goriva - moguće je skladištiti etilni alkohol u običnoj plastičnoj boci ili plastičnom kanistru.
  • Niska cijena - trošak alkoholnih svjetiljki znatno je niži od laboratorijskih plinski plamenici ili druge vrste plamenika koji koriste tekuće gorivo (kerozin, benzin).
  • Ekološki prihvatljivo gorivo - ne zagađuje okoliš(siguran pri ispuštanju u vodu i tlo i ne stvara otrovne tvari pri spaljivanju).

Mane

  • Niska toplinska snaga - kalorična vrijednost etilnog alkohola niža je od one kod drugih vrsta tekućeg goriva (kerozin, benzin) i plinovitog goriva (metan, propan).
  • Ne pouzdan rad na niskim temperaturama - loše isparavanje alkohola iz izbočenog gornjeg dijela fitilja na temperaturama ispod ništice.
  • Mali mehanička čvrstoća- dijelovi alkoholnih svjetiljki imaju malu čvrstoću i mogu se deformirati ili uništiti čak i pod blagim mehaničkim naprezanjem.

Malo povijesti

Originalni dizajn ovog alkoholnog plamenika star je preko 100 godina. Dizajn alkoholnog plamenika patentiran je 1904. godine, a u masovnu proizvodnju krenuo je 1925. godine. Sudjelovao u izdanju Američka tvrtka Trangija.

Slika 1 - Trangia alkoholni plamenik

Međutim, ova vrsta alkoholnog plamenika postala je popularna upravo zato što se lako mogla napraviti samostalno. Gotovo svaki aluminijski ili limenka, a sam proces izrade ne traje više od pola sata.

Glavne vrste alkoholni plamenici

Bezbroj dizajna ovog plamenika može se svesti na 2 glavna tipa:


Slika 2 - Alkoholni plamenici otvorenog i zatvorenog tipa

Svaki od gore navedenih dizajna ima svoje prednosti i nedostatke. Alkoholni plamenici otvorenog tipa su manje ekonomični, jer dolazi do izgaranja veća površina, što doprinosi obilnijem isparavanju goriva. U isto vrijeme, u plamenicima zatvorenog tipa ne postoji način za kontrolu količine goriva koje ostaje unutra. Osim toga, plamenici zatvorenog tipa zahtijevaju vanjsko paljenje, što povećava njihovu opasnost od požara.

Međutim, svaki od gore prikazanih alkoholnih plamenika može se lako izraditi samostalno, a vrsta plamenika može se odabrati na temelju zadataka koji su mu dodijeljeni.

Princip rada

Unatoč razlikama u dizajnu, princip rada ovih plamenika ostaje nepromijenjen: prvo se zagrijava smjesa goriva unutar plamenika. Nakon što intenzitet isparavanja goriva dostigne maksimum, pare goriva koje izlaze kroz mlaznice plamenika se samozapale.

Slika 3 - Princip rada alkoholnog plamenika otvorenog tipa


Slika 4 - Princip rada alkoholnog plamenika zatvorenog tipa

Imajte na umu: princip rada alkoholnih plamenika temelji se na izgaranju para mješavine goriva. U tom smislu, strogo je zabranjeno koristiti tvari koje sadrže aceton i benzin kao gorivo.


Eksperimentalni dio. Kako napuniti alkoholni plamenik?

Tijekom pokusa izrađena su 3 uzorka alkoholnih plamenika iz aluminijskih limenki.

Karakteristike alkoholnih plamenika:

  • Kapacitet spremnika - 70 ml;
  • Broj mlaznica - 16 kom. (na udaljenosti od 1 cm jedan od drugog);
  • Približno vrijeme gorenja pri 1 punjenju je 25 minuta;

U ljekarni su kupljeni: septocid R plus (sadrži 63-64% etanola), salicilna kiselina (sadrži do 58-60% etanola), medicinski alkohol (sadrži 96,4% etanola).

Slika 5 - Alkoholni plamenici i "gorivo" za njihovo punjenje

U svaki plamenik uliveno je 25 ml. smjese goriva, nakon čega je istovremeno izvršeno paljenje. Štoperica je počela brojati u trenutku kad se plamen normalizirao u sva 3 plamenika.

Slika 6 - Plamen se normalizira, brojač još nije pokrenut. Plamenici na slici (s lijeva na desno) sadrže alkohol, salicilnu kiselinu, septocid R plus.

Slika 7 - Plamen se vratio u normalu, štoperica je pokrenuta

Slika 8 - Prvi se ugasio napaljeni plamenik medicinski alkohol(trajanje gorenja - 7 minuta)

Slika 9 - Plamenik napunjen septocidom se ugasio (trajanje gorenja - 9 minuta 53 sekunde)

Slika 10 - Plamenik napunjen salicilnom kiselinom se ugasio (trajanje gorenja - 11 minuta 20 sekundi)

Eksperiment je pokazao da intenzitet i trajanje gorenja alkoholnih plamenika izravno ovise o vrsti goriva.

Najjače gorenje događa se u parama medicinskog alkohola. Pare salicilne kiseline i septocida gore mnogo manje intenzivno. U ovom slučaju se opaža suprotna situacija s vremenom gorenja: najdulje je trajao plamenik napunjen salicilnom kiselinom. Plamenik s medicinskim alkoholom pokazao je najkraće vrijeme gorenja (napomena: kod svih plamenika gorivo je u potpunosti izgorjelo; tijekom izgaranja nisu uočene emisije stranog gorenja ili čađe).

Kao što se moglo i očekivati, intenzitet izgaranja izravno je proporcionalan postotku alkohola u smjesi goriva. U ovom slučaju postoji obrnuti odnos između sadržaja alkohola u smjesi goriva i vremena izgaranja (vidi donje dijagrame).

Dijagram 1 - Ovisnost vremena izgaranja o vrsti goriva

Dijagram 2 - Ovisnost intenziteta izgaranja o vrsti goriva

Kada koristite alkoholne plamenike, preporuča se koristiti alkoholne otopine koje sadrže 50-70% etanola (na primjer, Septotsid R plus). To će produljiti vrijeme rada plamenika, ali će malo smanjiti intenzitet plamena. Bilo bi poželjno koristiti ovaj plamenik za zagrijavanje hrane na planinarenju i pikniku.

Pogledajte video o izradi alkoholnog plamenika:

Tijekom procesa izgaranja nastaje plamen čiju strukturu određuju tvari koje reagiraju. Njegova je struktura podijeljena na područja ovisno o temperaturnim pokazateljima.

Definicija

Plamen se odnosi na plinove u vrućem obliku, u kojima su komponente plazme ili tvari prisutne u čvrstom raspršenom obliku. Oni provode transformacije fizičkih i kemijski tip, praćeno sjajem, oslobađanjem toplinske energije i zagrijavanjem.

Prisutnost ionskih i radikalnih čestica u plinovitom mediju karakterizira njegovu električnu vodljivost i posebno ponašanje u elektromagnetskom polju.

Što su plamenovi

Ovo je obično naziv za procese povezane sa izgaranjem. U usporedbi sa zrakom, gustoća plina je manja, ali visoke temperature uzrokuju dizanje plina. Tako nastaju plamenovi koji mogu biti dugi i kratki. Često postoji gladak prijelaz iz jednog oblika u drugi.

Plamen: struktura i struktura

Za određivanje izgled Dovoljno je zapaliti opisani fenomen.Nesvjetleći plamen koji se pojavi ne može se nazvati homogenim. Vizualno se mogu razlikovati tri glavna područja. Usput, proučavanje strukture plamena to pokazuje razne tvari gorjeti s obrazovanjem različite vrste baklja.

Pri sagorijevanju mješavine plina i zraka prvo se formira kratka baklja čija boja ima plave i ljubičaste nijanse. U njemu je vidljiva jezgra - zeleno-plava, koja podsjeća na konus. Razmotrimo ovaj plamen. Njegova struktura je podijeljena u tri zone:

  1. Identificira se pripremno područje u kojem se smjesa plina i zraka zagrijava dok izlazi iz otvora plamenika.
  2. Zatim slijedi zona u kojoj dolazi do izgaranja. Zauzima vrh konusa.
  3. Kada nema dovoljnog protoka zraka, plin ne izgara u potpunosti. Oslobađaju se ugljični dvovalentni oksid i ostaci vodika. Njihovo izgaranje odvija se u trećoj regiji, gdje postoji pristup kisiku.

Sada ćemo zasebno razmotriti različite procese izgaranja.

Gori svijeća

Paljenje svijeće je slično paljenju šibice ili upaljača. A struktura plamena svijeće nalikuje struji vrućeg plina, koja se vuče prema gore zbog sila uzgona. Proces počinje zagrijavanjem fitilja, nakon čega slijedi isparavanje voska.

Najniža zona, koja se nalazi unutar i uz nit, naziva se prva regija. Ima blagi sjaj zbog velike količine goriva, ali malog volumena smjese kisika. Ovdje se događa proces nepotpunog izgaranja tvari, oslobađajući se koja se naknadno oksidira.

Prva zona je okružena svjetlećom drugom ljuskom, koja karakterizira strukturu plamena svijeće. U njega ulazi veći volumen kisika, što uzrokuje nastavak reakcije oksidacije uz sudjelovanje molekula goriva. Temperature će ovdje biti više nego u tamnoj zoni, ali nedostatne za konačnu razgradnju. U prva dva područja kada se kapljice neizgorjelog goriva i čestica ugljena snažno zagriju, pojavljuje se svjetlosni efekt.

Druga zona je okružena školjkom niske vidljivosti s visokim vrijednostima temperature. U njega ulaze mnoge molekule kisika, što doprinosi potpunom izgaranju čestica goriva. Nakon oksidacije tvari, svjetlosni učinak se ne opaža u trećoj zoni.

Shematski prikaz

Radi jasnoće, vašoj pozornosti predstavljamo sliku goruće svijeće. Krug plamena uključuje:

  1. Prvo ili tamno područje.
  2. Druga svjetlosna zona.
  3. Treća prozirna školjka.

Konac svijeće ne gori, već samo dolazi do pougljenjivanja savijenog kraja.

Gori alkoholna lampa

Za kemijske pokuse često se koriste mali spremnici alkohola. Zovu se alkoholne lampe. Fitilj plamenika je natopljen tekućinom koja je izlivena kroz rupu. tekuće gorivo. Ovo je olakšano kapilarnim pritiskom. Kada se dosegne slobodni vrh fitilja, alkohol počinje isparavati. U stanju pare se pali i gori na temperaturi ne višoj od 900 °C.

Plamen alkoholne lampe ima normalan oblik, gotovo je bezbojan, s blagom nijansom plave boje. Njegove zone nisu tako jasno vidljive kao kod svijeće.

Nazvan po znanstveniku Barthelu, početak vatre nalazi se iznad rešetke plamenika. Ovo produbljivanje plamena dovodi do smanjenja unutarnjeg tamnog stošca, a srednji dio, koji se smatra najtoplijim, izlazi iz rupe.

Karakteristika boje

Razna zračenja uzrokovana su elektroničkim prijelazima. Nazivaju se i toplinski. Dakle, kao rezultat izgaranja ugljikovodične komponente u zračni okoliš, plavi plamen zbog oslobađanja H-C veze. A kada se emitiraju C-C čestice, baklja postaje narančasto-crvena.

Teško je razmotriti strukturu plamena čija kemija uključuje spojeve vode, ugljičnog dioksida i ugljičnog monoksida te OH vezu. Njegovi jezici su praktički bezbojni, jer gore navedene čestice, kada su spaljene, emitiraju zračenje u ultraljubičastom i infracrvenom spektru.

Boja plamena je međusobno povezana s indikatorima temperature, s prisutnošću ionskih čestica u njemu, koje pripadaju određenom emisijskom ili optičkom spektru. Dakle, izgaranje određenih elemenata dovodi do promjene boje vatre u plameniku. Razlike u boji baklje povezane su s rasporedom elemenata u različite grupe periodni sustav.

Vatra se ispituje spektroskopom na prisutnost zračenja u vidljivom spektru. Istodobno je utvrđeno da jednostavne tvari iz opće podskupine također uzrokuju slično obojenje plamena. Radi jasnoće, izgaranje natrija koristi se kao test za ovaj metal. Kad se unesu u plamen, jezici postaju jarko žuti. Na temelju karakteristika boje identificira se linija natrija u spektru emisije.

Karakterizira ga svojstvo brze ekscitacije svjetlosnog zračenja iz atomskih čestica. Kada se nehlapljivi spojevi takvih elemenata unesu u vatru Bunsenovog plamenika, on postaje obojen.

Spektroskopski pregled pokazuje karakteristične linije u području vidljivom ljudskom oku. Brzina pobude svjetlosnog zračenja i jednostavna spektralna struktura usko su povezani s visokim elektropozitivnim karakteristikama ovih metala.

Karakteristično

Klasifikacija plamena temelji se na sljedećim karakteristikama:

  • agregatno stanje gorućih spojeva. Dolaze u plinovitom, zračnom, krutom i tekućem obliku;
  • vrsta zračenja, koje može biti bezbojno, svjetleće i obojeno;
  • brzina distribucije. Postoji brzo i sporo širenje;
  • visina plamena. Struktura može biti kratka ili duga;
  • priroda kretanja reakcijskih smjesa. Postoje pulsirajuće, laminarno, turbulentno kretanje;
  • vizualna percepcija. Tvari gore uz oslobađanje zadimljenog, obojenog ili prozirnog plamena;
  • indikator temperature. Plamen može biti niske temperature, hladne i visoke temperature.
  • stanje faze goriva - oksidirajućeg reagensa.

Izgaranje nastaje kao rezultat difuzije ili prethodnog miješanja aktivnih komponenti.

Oksidacijsko i redukcijsko područje

Proces oksidacije odvija se u jedva primjetnoj zoni. Ona je najtoplija i nalazi se na vrhu. U njemu se čestice goriva potpuno izgaraju. A prisutnost viška kisika i nedostatka zapaljivog dovodi do intenzivnog procesa oksidacije. Ovu značajku treba koristiti kada zagrijavate predmete iznad plamenika. Zato je tvar uronjena u gornji dio plamen. Ovo sagorijevanje se odvija mnogo brže.

Reakcije redukcije odvijaju se u središnjem i donjem dijelu plamena. Sadrži veliku količinu zapaljivih tvari i malu količinu molekula O 2 koje provode gorenje. Kada se uvede u ta područja, O element se eliminira.

Kao primjer reducirajućeg plamena koristi se proces cijepanja željeznog sulfata. Kada FeSO 4 uđe u središnji dio baklje plamenika, prvo se zagrije, a zatim se raspadne na željezni oksid, anhidrid i sumporov dioksid. U ovoj reakciji opaža se redukcija S s nabojem od +6 do +4.

Plamen za zavarivanje

Ova vrsta požara nastaje kao rezultat izgaranja mješavine plina ili tekuće pare s kisikom iz čistog zraka.

Primjer je stvaranje plamena oksiacetilena. Razlikuje:

  • zona jezgre;
  • srednje područje oporavka;
  • flare ekstremna zona.

Tako izgaraju mnoge mješavine plina i kisika. Razlike u omjeru acetilena i oksidansa dovode do različiti tipovi plamen. Može biti normalne, naugljičujuće (acetilenske) i oksidirajuće strukture.

Teoretski, proces nepotpunog izgaranja acetilena u čistom kisiku može se karakterizirati sljedećom jednadžbom: HCCH + O 2 → H 2 + CO + CO (za reakciju je potreban jedan mol O 2).

Nastali molekularni vodik i ugljikov monoksid reagiraju s kisikom iz zraka. Konačni produkti su voda i četverovalentni ugljikov oksid. Jednadžba izgleda ovako: CO + CO + H 2 + 1½O 2 → CO 2 + CO 2 +H 2 O. Za ovu reakciju potrebno je 1,5 mola kisika. Kada se zbroji O 2, ispada da se na 1 mol HCCH troši 2,5 mola. A budući da je u praksi teško pronaći idealno čisti kisik (često je malo kontaminiran nečistoćama), omjer O 2 i HCCH bit će 1,10 do 1,20.

Kada je omjer kisika i acetilena manji od 1,10, dolazi do naugljičavanja plamena. Njegova struktura ima povećanu jezgru, njezini obrisi postaju mutni. Iz takve vatre oslobađa se čađa zbog nedostatka molekula kisika.

Ako je omjer plinova veći od 1,20, tada se dobiva oksidacijski plamen s viškom kisika. Njegov višak molekula uništava atome željeza i druge komponente čeličnog plamenika. U takvom plamenu jezgri dio postaje kratak i ima vrhove.

Indikatori temperature

Svaka zona vatre svijeće ili plamenika ima svoje vrijednosti, određene opskrbom molekula kisika. Temperatura otvorenog plamena u njegovim različitim dijelovima kreće se od 300 °C do 1600 °C.

Primjer je difuzijski i laminarni plamen, koji se sastoji od tri ljuske. Njegov konus se sastoji od tamnog područja s temperaturom do 360 °C i nedostatkom oksidirajućih tvari. Iznad njega je zona sjaja. Njegova temperatura kreće se od 550 do 850 °C, što pospješuje toplinsku razgradnju zapaljive smjese i njeno izgaranje.

Vanjski dio je jedva primjetan. U njemu temperatura plamena doseže 1560 °C, što je posljedica prirodnih karakteristika molekula goriva i brzine ulaska oksidirajuće tvari. Ovdje je izgaranje najenergičnije.

Tvari se pale pod različitim temperaturnim uvjetima. Tako metalni magnezij gori tek na 2210 °C. Za mnoge čvrste tvari temperatura plamena je oko 350 °C. Šibice i kerozin mogu se zapaliti na 800 °C, dok se drvo može zapaliti od 850 °C do 950 °C.

Cigareta gori plamenom čija temperatura varira od 690 do 790 °C, a u smjesi propan-butan - od 790 °C do 1960 °C. Benzin se zapali na 1350 °C. Plamen izgaranja alkohola ima temperaturu ne višu od 900 °C.

Za tekuće gorivo, koje sadrži spremnik za alkohol, opremljen poklopcem kroz koji je provučen fitilj, čiji se donji kraj nalazi u spremniku, a gornji izvan njega.

Primjena

Koristi se u turizmu za kuhanje; u kemijskim i školskim laboratorijima za zagrijavanje i taljenje materijala, za zagrijavanje malih laboratorijskih posuda (epruvete, tikvice za kemijski rad i sl.) i druge slične toplinske procese; u medicinskim ustanovama za sterilizaciju medicinskih instrumenata na otvorenom plamenu; a također i svugdje gdje je potrebna uporaba otvorenog plamena male toplinske snage.

Oblikovati

Posuda za alkohol je glavni nosivi dio laboratorijske alkoholne lampe, a njen najvažniji i glavni dio je fitilj, koji prenosi tekuće gorivo (alkohol) iz posude na kraj fitilja, gdje to gorivo gori i koristi se. za grijanje. Posuda za alkohol je izrađena u obliku rezervoara u koji se spušta donji kraj fitilja. Spremnik ima vrat koji je opremljen poklopcem. Poklopac je neophodan za odvajanje zone sagorijevanja alkohola od unutarnjeg volumena spremnika u kojem se nalazi tekuće gorivo. Poklopac spremnika može se postaviti i unutar vrata i izvan njega, pokrivajući potonji izvana. Vodeća cijev se obično ugrađuje u rupu na poklopcu kroz koju prolazi fitilj. Fitilj mora biti postavljen u cijev tako da se, s jedne strane, može glatko i lako kretati u cijevi, as druge strane, kontakt cijevi sa fitiljem mora biti dovoljno čvrst da fitilj ne ispada iz cijevi. Poklopac špiritusne svjetiljke može imati uređaj za podešavanje izbočene duljine fitilja, čija preporučena vrijednost nije veća od 15 mm.

Obično se gorivo za špiritusnu svjetiljku ulijeva kroz gornju rupu spremnika nakon uklanjanja poklopca. Međutim, postoje alkoholne lampe čiji spremnik ima bočno grlo za punjenje s brušenim čepom. Količina ulivenog goriva određena je unutarnjim volumenom spremnika. Alkohol iz spremnika se diže uz fitilj zbog kapilarnog pritiska i isparava kada dođe do gornjeg kraja izbočenog dijela fitilja. Alkoholne pare se zapale i alkoholna lampa gori s temperaturom plamena ne višom od 900 °C. Većina alkoholnih svjetiljki ima metalnu ili staklenu kapu, koja se koristi i za gašenje plamena alkoholne lampe i za sprječavanje isparavanja goriva.

Što se tiče strukturnih elemenata, laboratorijske alkoholne svjetiljke razlikuju se jedna od druge u sljedećim parametrima:

  • materijal spremnika (metal ili staklo);
  • oblik spremnika (okrugli ili fasetirani);
  • unutarnji volumen spremnika;
  • materijal i debljina fitilja;
  • prisutnost ili odsutnost uređaja za regulaciju izbočenog dijela fitilja.

Materijal spremnika treba odabrati na temelju radnih uvjeta alkoholne svjetiljke. Ako se alkoholna lampa koristi u uvjetima kada je moguće da alkoholna lampa slučajno padne na kameni ili metalni pod, tada je sa sigurnosnog gledišta poželjno koristiti alkoholnu lampu s metalnim spremnikom. Alkoholne svjetiljke sa staklenim tijelom mnogo su jeftinije od metalnih. Osim toga, kada koristite alkoholnu svjetiljku, uvijek možete pratiti razinu alkohola u spremniku. Međutim, staklo je krhki materijal koji ima malu otpornost na udarce, pa stoga uvijek postoji mogućnost uništenja spremnika alkoholne svjetiljke pri padu na tvrdi pod, što može uzrokovati izlijevanje gorućeg alkohola. Stoga se u prostorijama s povećanim protupožarnim zahtjevima ne preporuča uporaba staklenih špiritusa, osobito onih izrađenih od tankog laboratorijskog stakla.

Najviše se koristi okrugli oblik spremnika. Fasetirane špiritusne svjetiljke su skuplje od okruglih i treba ih koristiti samo kada se obavlja niz specifičnih poslova, na primjer, onih povezanih s zagrijavanjem materijala s niskim talištem kao što su voskovi, kako bi se spriječilo da kapljice zagrijanog materijala dospiju na fitilj špiritusne svjetiljke.

Unutarnji volumen spremnika alkoholne lampe mora biti odabran tako da tijekom njezina rada, najmanje, ne bude potrebe za dopunjavanjem alkoholne lampe tijekom jednog sata njezina neprekidnog rada.

Materijal i debljina fitilja važni su elementi za rad alkoholne lampe. Koriste se fitilji od pamučne tkanine i azbestne užadi. Najrasprostranjeniji su fitilji od pamučne tkanine, jer daju stabilniji i ravnomjerniji plamen u odnosu na azbestne fitilje. Što se tiče debljine fitilja, moramo poći od činjenice da što je fitilj deblji, to više goriva dovodi u zonu izgaranja. Deblji fitilji također proizvode voluminozniji plamen s većom visinom plamena. Zbog toga je toplinska snaga alkoholnih lampi s debljim fitiljem nešto veća, ali je i potrošnja alkohola veća. Za većinu laboratorijskih radova koji se izvode pomoću alkoholnih lampi, dovoljna je debljina fitilja od najmanje 4,8 mm i ne veća od 6,4 mm. Deblji fitilji potrebni su za neke profesionalne poslove koji zahtijevaju visok, voluminozan plamen. Preporučljivo je u kompletu imati alkoholne lampe s različitim debljinama fitilja i koristiti ih ovisno o tehnološkim zahtjevima posla koji se izvodi.

Uređaj za podešavanje veličine izbočenog dijela fitilja pruža veliku pogodnost pri radu s alkoholnim svjetiljkama, budući da nije potrebno svaki put gasiti plamen alkoholne lampe kako bi se prilagodili parametri plamena (visina i volumen) pomoću mijenjanje veličine izbočenog dijela fitilja. Alkoholne lampe s napravama za podešavanje izbočenog dijela fitilja skuplje su od alkoholnih lampi bez tih naprava. Međutim, nešto viša cijena više je nego nadoknađena profesionalnim radnim pogodnostima koje ovaj uređaj pruža.

Gorivo

Sve alkoholne lampe prvenstveno koriste etilni alkohol kao gorivo. U prodaji postoje tri vrste etilnog alkohola: rektificirani etilni alkohol iz prehrambenih sirovina, hidrolitički tehnički alkohol iz drvnih sirovina i sintetski alkohol dobiven kemijskim putem. Industrijski alkohol i sintetski alkohol ponekad su obojeni plavoljubičasto s dodatkom određenih tvari oštrog mirisa. Ovaj alkohol se naziva denaturirani alkohol. Sve te vrste alkohola mogu se koristiti kao tekuće gorivo za alkoholne svjetiljke.

Druge vrste goriva, poput izopropilnog ili metilnog alkohola, ne preporučuju se za upotrebu u laboratorijskim alkoholnim svjetiljkama, budući da ti alkoholi imaju najveću dopuštenu koncentraciju u zraku koja je dva ili više reda veličine niža od koncentracije etilnog alkohola i dakle opasno za zdravlje.

Sigurnosne mjere opreza

Pri radu s laboratorijskim alkoholnim svjetiljkama sigurnosna pravila su sljedeća. Alkoholnu svjetiljku potrebno je koristiti samo za namjenu navedenu u tehničkom listu. Ne dolijevajte gorivo u alkoholnu lampu u blizini uređaja s otvorenim plamenom. Ne punite alkoholnu lampu gorivom više od polovice volumena spremnika. Nemojte pomicati niti nositi špiritusnu svjetiljku s gorućim fitiljem. Strogo je zabranjeno paljenje fitilja špiritusne svjetiljke pomoću druge špiritusne svjetiljke. Alkoholnu lampu punite samo etilnim alkoholom. Plamen alkoholne svjetiljke gasite samo čepom. Nemojte držati zapaljive tvari i materijale koji se mogu zapaliti od kratkotrajnog izlaganja izvoru paljenja niske toplinske energije (plamen šibice, alkoholna lampa) na radnom stolu na kojem se koristi alkoholna lampa. Prostorija u kojoj se izvodi rad s alkoholnom lampom(ama) mora biti opremljena primarnim sredstvima za gašenje požara, na primjer, aparatom za gašenje požara prahom.

Prednosti

  • Mala težina - ne više od 220 g.
  • Jednostavnost upotrebe - trebate samo dodati alkohol u spremnik alkoholne lampe, a zatim se alkohol samostalno dovodi u područje izgaranja.
  • Pouzdanost - svi strukturni elementi praktički rade bez problema.
  • Tihi rad.
  • Bez oštrih mirisa - miris etilnog alkohola prije paljenja zanemariv je u usporedbi s mirisom plinovitog goriva u sličnim slučajevima.
  • Nije potrebno održavanje - nema potrebe za obavljanjem rutinskih ili popravnih radova za podešavanje i čišćenje strukturnih elemenata.
  • Zaštita na radu - etilni alkohol u malim količinama nije eksplozivan, a proliveni gorući alkohol lako se gasi standardnim sredstvima za gašenje požara (aparatima za gašenje požara).
  • Jednostavno skladištenje goriva - moguće je skladištiti etilni alkohol u običnoj plastičnoj boci ili plastičnom kanistru.
  • Mala mehanička čvrstoća - dijelovi alkoholnih svjetiljki imaju malu čvrstoću i mogu se deformirati ili uništiti čak i pod blagim mehaničkim naprezanjem.

Alkoholna lampa – laboratorijska oprema za toplinske procese

Kako u nekadašnjem laboratoriju, tako iu suvremenoj laboratorijskoj praksi, laboratorijska oprema ima posebnu ulogu. Dapače, zahvaljujući njemu, kao i kemijskim reagensima, instrumentima i laboratorijskom posuđu, provode se i jednostavni i najsloženiji pokusi, istraživanja i analize iz svih vrsta materijala.

Laboratorijska oprema i instrumenti se svakim danom poboljšavaju. Postaju sve funkcionalniji, točniji i brži, no svi se ti parametri, nažalost, odražavaju na njihovu cijenu i dostupnost. Na primjer, laboratorijske vage prethodnih godina značajno se razlikuju od modernih laboratorijskih vaga, ali se i cijena razlikuje nekoliko puta.

Posebno mjesto u laboratorijskoj praksi zauzima specijalna laboratorijska oprema za zagrijavanje i taljenje tekućih i suhih tvari u malim posudama (kvarcni lončić, epruvete, tikvice), instrumenti za plamenjenje, sterilizaciju i posuđe na otvorenom plamenu - alkoholna lampa. Našao je svoju primjenu, od školskih laboratorija do biotehničkih, stomatoloških, mikrobioloških laboratorija i medicinske ustanove, kao i tamo gdje je potrebno koristiti otvoreni plamen male toplinske snage.

Od čega se sastoji alkoholna lampa?

Alkoholna lampa (naziva se i plamenik) je spremnik - tikvica izrađena od visokokvalitetnog termički postojanog laboratorijskog stakla za kemijski reagens - alkohol i poklopac kroz koji prolazi filter čiji je donji kraj u spremniku, gornji kraj je izvana. kemijska tvar tijekom procesa izgaranja diže se duž fitilja do njegovog gornjeg dijela i isparava. Na vrhu plamenika nalazi se grlo kroz koje je provučen filter, a kroz koji se oprema puni tekućim gorivom. Alkoholna para se zapali i alkoholna lampa gori, dostižući čak 900 ° C. Uz alkoholnu lampu dolazi posebna kapica od porculana ili plastike za gašenje plamena ili za pokrivanje opreme kako bi se spriječilo isparavanje alkohola kada nije u upotrebi.

U laboratorijskim uvjetima koriste se plamenici raznih vrsta. strukture koje se razlikuju jedna od druge u parametrima spremnika:
- materijal (metal, laboratorijsko staklo);
- oblik (fasetiran, okrugao);
- veliki volumen (100 ml, 150 ml); a također i filter:
- materijal;
- obrazac;
- debljina;
- prisutnost uređaja za podešavanje duljine izbočenog dijela filtra.

Prednosti i nedostaci alkoholne lampe

Prednosti:
- male dimenzije (težina do 220 g);
- jednostavan za korištenje (dodavanje alkohola u spremnik);
- pouzdanost;
- pristupačnost zbog niske cijene;
- bešumnost;
- odsutnost Održavanje;
- rad na ekološki prihvatljivom gorivu. Kada alkohol gori, ne stvaraju se otrovne tvari.

Unatoč golemom popisu pozitivne osobine, g ove opreme postoji niz značajnih nedostataka:
- niska razina toplinske snage (u usporedbi s benzinom, kerozinom, propanom, metanom);
- nedovoljno pouzdan rad na temperaturama ispod nule (slabo isparavanje goriva);
- nedovoljna mehanička čvrstoća (spremnik je podložan uništenju pri udaru ili mehaničkom udaru);
- nesigurno na poslu.

Mjere opreza pri radu s plamenikom

Ne zaboravite na sigurnosne mjere pri radu s ovim laboratorijska oprema. Mora se koristiti samo za namjenu navedenu u podatkovnom listu. Strogo je zabranjeno punjenje plamenika u blizini otvorenog plamena. Ne punite više od pola spremnika alkoholom. Nemojte nositi opremu s gorućim fitiljem. Alkoholnu lampu punite samo etilnim alkoholom. Zabranjeno je koristiti druge kemikalije u te svrhe. Čuvati i koristiti dalje od zapaljivih materijala i tvari. Ako se alkoholna lampa prolije, pokrijte je kako biste izbjegli požar gusta tkanina. U istu svrhu laboratorij mora imati opremu za gašenje požara - aparate za gašenje požara. Svi radovi koji se izvode s alkoholnom lampom moraju se odvijati u dobro prozračenom prostoru.

Gdje je isplativo kupiti kvalitetna oprema za laboratorij?

Kupite hidrokinon, kupite hidrometar, kupite alkoholnu lampu i refluksni kondenzator, kao i široku paletu druge laboratorijske opreme u Moskvi nudi specijalizirana internetska trgovina kemijskih reagensa Moskva na malo i veliko „Prime Chemicals Group“. Na našim stranicama pronaći ćete sve čime možete opremiti svoj znanstveni ili industrijski laboratorij. Svi proizvodi Visoka kvaliteta i po pristupačna cijena. Dostava bilo kojeg proizvoda moguća je ne samo unutar grada, već i u cijeloj moskovskoj regiji.

Odaberite profesionalnu opremu s Prime Chemicals Group.



 


Čitati:



Preseljenje različitih obitelji iz jednog stana tijekom rušenja dotrajalih i trošnih stambenih objekata

Preseljenje različitih obitelji iz jednog stana tijekom rušenja dotrajalih i trošnih stambenih objekata

Dobar dan. Naša je stambena zgrada proglašena nesigurnom i podložna rušenju. Vlasnik sam privatiziranog stana u ovoj kući u zajedničkoj...

Kronika Demjanskih bitaka Njemačka sjećanja na Demjanski kotao

Kronika Demjanskih bitaka Njemačka sjećanja na Demjanski kotao

Demyansk operacija (01/07/42-05/20/42) trupa Sjeverozapadne fronte (Len.-L. P. A. Kurochkin). Cilj je okružiti i uništiti njemačku skupinu...

Opsada Lenjingrada: ukratko o događajima

Opsada Lenjingrada: ukratko o događajima

Bitka za Lenjingrad i njegova blokada, koja je trajala od 1941. do 1944. godine, najjasniji su primjer hrabrosti, nesavitljivosti i neutoljive volje za pobjedom...

Kako se obračunava porez na udio u stanu?

Kako se obračunava porez na udio u stanu?

Je li lokalni porez, tj. uplaćuje se u proračun općine (ili saveznih gradova Moskve, St. Petersburga i...

feed-image RSS