Sākums - Interjera stils
Spirta lampas shēma ķīmijā. Galvenie alkohola degļu veidi. Darba tehnoloģija

Šķidrai degvielai, kas satur spirta rezervuāru, kas aprīkots ar vāku, caur kuru tiek izvadīts dakts, kura apakšējais gals ir ievietots rezervuārā, bet augšējais gals ir ārpus tā.

Enciklopēdisks YouTube

    1 / 1

    Alkohola lampa no lukturīša.

Subtitri

Pieteikums

Izmanto tūrismā ēdiena gatavošanai; ķīmijas un skolu laboratorijās materiālu karsēšanai un kausēšanai, mazu laboratorijas trauku (mēģenes, kolbas ķīmiskajam darbam u.c.) karsēšanai un citiem līdzīgiem termiskiem procesiem; medicīnas iestādēs sterilizācijai atklātā liesmā medicīnas instrumenti; un arī visur, kur nepieciešama zemas siltuma jaudas atklātas liesmas izmantošana.

Dizains

Spirta tvertne ir laboratorijas spirta lampas galvenā balsta daļa, un tā vissvarīgākā un galvenā daļa ir dakts, kas no tvertnes pārnes šķidro degvielu (spirtu) uz dakts galu, kur šī degviela sadeg un tiek izmantota. apkurei. Spirta tvertne ir izgatavota rezervuāra veidā, kurā ir nolaists dakts apakšējais gals. Rezervuāram ir kakls, kas ir aprīkots ar vāku. Vāks ir nepieciešams, lai atdalītu spirta degšanas zonu no tvertnes iekšējā tilpuma, kurā atrodas šķidrā degviela. Tvertnes vāku var novietot gan kakla iekšpusē, gan ārpus tā, pārklājot pēdējo ar ārpusē. Vadošā caurule parasti tiek uzstādīta vāka atverē, caur kuru iet dakts. Dakts jāievieto mēģenē tā, lai, no vienas puses, tas varētu vienmērīgi un viegli pārvietoties caurulē, un, no otras puses, caurules kontaktam ar dakti jābūt pietiekami ciešam, lai dakts neizkrīt no caurules. Gara lampas vākam var būt ierīce dakts izvirzītā garuma regulēšanai, kuras ieteicamā vērtība nav lielāka par 15 mm.

Parasti degvielu spirta lampai izlej caur tvertnes augšējo atveri pēc vāka noņemšanas. Tomēr ir spirta lampas, kuru tvertnei ir sānu uzpildes kakls ar iezemētu vāciņu. Ielietās degvielas daudzumu nosaka tvertnes iekšējais tilpums. Spirts no rezervuāra paceļas augšup pa dakts kapilārā spiediena ietekmē un iztvaiko, kad tas sasniedz dakts izvirzītās daļas augšējo galu. Spirta tvaiki tiek aizdedzināti un spirta lampa deg ar liesmas temperatūru, kas nav augstāka par 900°C. Lielākajai daļai spirta lampu ir metāla vai stikla vāciņš, ko izmanto gan spirta lampas liesmas dzēšanai, gan degvielas iztvaikošanas novēršanai.

Autors strukturālie elementi laboratorijas spirta lampas atšķiras viena no otras ar šādiem parametriem:

  • tvertnes materiāls (metāls vai stikls);
  • tvertnes forma (apaļa vai slīpēta);
  • tvertnes iekšējais tilpums;
  • dakts materiāls un biezums;
  • dakts izvirzītās daļas regulēšanas ierīces esamība vai neesamība;

Tvertnes materiāls jāizvēlas, pamatojoties uz spirta lampas darbības apstākļiem. Ja spirta lampu izmanto apstākļos, kad spirta lampa var nejauši nokrist uz akmens vai metāla grīdas, tad no drošības viedokļa vēlams izmantot spirta lampu ar metāla rezervuāru. Spirta lampas ar stikla korpusu ir daudz lētākas nekā metāla. Turklāt, darbinot spirta lampu, jūs vienmēr varat uzraudzīt alkohola līmeni tvertnē. Tomēr stikls ir trausls materiāls, kam ir maza triecienizturība, un tāpēc vienmēr pastāv iespēja sabojāt spirta lampas tvertni, ja tā nokrīt uz cietas grīdas, kas var izraisīt degoša spirta noplūdi. Tāpēc telpās ar paaugstinātām prasībām ugunsdrošība Nav ieteicams izmantot stikla spirta lampas, īpaši tās, kas izgatavotas no plāna laboratorijas stikla.

Visplašāk tiek izmantota tvertnes apaļā forma. Slīpētās spirta spuldzes ir dārgākas nekā apaļās, un tās vajadzētu izmantot tikai, veicot vairākus specifiskus darbus, piemēram, tos, kas saistīti ar zemu kūstošu materiālu, piemēram, vasku, sildīšanu, lai uz dakts nenokļūtu sakarsēta materiāla pilieni. no gara lampas.

Spirta lampas tvertnes iekšējais tilpums ir jāizvēlas tāds, lai tās darbības laikā spirta lampa nebūtu jāuzpilda vismaz vienas stundas nepārtrauktas darbības laikā.

Dakts materiāls un biezums svarīgi elementi spirta lampas darbībai. Izmantotas daktis no kokvilnas auduma un azbesta auklas. Visizplatītākās ir no kokvilnas auduma izgatavotas daktis, jo tās nodrošina stabilāku un vienmērīgāku liesmu, salīdzinot ar azbesta dakti. Runājot par dakts biezumu, mums ir jābalstās uz to, ka jo biezāka ir dakts, jo vairāk degvielas tas piegādā degšanas zonai. Biezākas daktis rada arī lielāku liesmu ar lielāku liesmas augstumu. Rezultātā spirta lampām ar biezāku dakti ir nedaudz lielāka siltuma jauda, ​​bet arī alkohola patēriņš ir lielāks. Lielākajai daļai laboratorijas darbi Veicot, izmantojot spirta lampas, pietiek ar dakts biezumu vismaz 4,8 mm un ne vairāk kā 6,4 mm. Biezākas daktis ir nepieciešamas dažiem profesionāliem darbiem, kuriem nepieciešama augsta, apjomīga liesma. Komplektā vēlams būt spirta lampas ar dažādu dakts biezumu un izmantot tās atkarībā no tehnoloģiskajām prasībām prasības veicamajam darbam.

Ierīce dakts izvirzītās daļas izmēra regulēšanai nodrošina lielas ērtības, strādājot ar spirta lampām, jo ​​nav nepieciešams katru reizi nodzēst spirta lampas liesmu, lai pielāgotu liesmas parametrus (augstumu un tilpumu) mainot dakts izvirzītās daļas izmēru. Spirta lampas ar ierīcēm dakts izvirzītās daļas regulēšanai ir dārgākas nekā spirta lampas bez šīm ierīcēm. Tomēr nedaudz vairāk augsta cena ir vairāk nekā segtas ar ērtībām profesionāls darbs ko šī ierīce nodrošina.

Degviela

Visas spirta lampas galvenokārt izmanto etilspirtu kā degvielu. Pārdošanā ir trīs veidu etilspirts: rektificēts etilspirts no pārtikas izejvielām, hidrolītiskais tehniskais spirts no koksnes izejvielām un iegūtais sintētiskais spirts. ķīmiski. Rūpnieciskais spirts un sintētiskais spirts dažreiz ir krāsoti zili violeti, pievienojot noteiktas vielas ar asu smaku. Šo spirtu sauc par denaturētu spirtu. Visus šos spirtu veidus var izmantot kā šķidro degvielu spirta lampām.

Cita veida degvielu, piemēram, izopropilu vai metilspirtu, nav ieteicams izmantot laboratorijas spirta lampās, jo šo spirtu maksimālā pieļaujamā koncentrācija gaisā ir par divām vai vairākām kārtām zemāka nekā etilspirtam un tāpēc ir bīstams veselībai.

Drošības pasākumi

Strādājot ar laboratorijas spirta lampām, drošības noteikumi ir šādi. Spirta lampu nepieciešams izmantot tikai paredzētajam mērķim, kas norādīts tās tehnisko datu lapā. Neuzpildiet spirta lampu atklātas liesmas ierīču tuvumā. Neuzpildiet spirta lampu ar degvielu vairāk par pusi no tvertnes tilpuma. Nepārvietojiet un nenēsājiet gara lampu ar degošu dakti. Stingri aizliegts aizdedzināt spirta lampas dakts, izmantojot citu spirta lampu. Spirta lampu piepildiet tikai ar etilspirtu. Spirta lampas liesmu nodzēst tikai ar vāciņu. Uz darbagalda, kur tiek izmantota spirta lampa, neglabājiet viegli uzliesmojošas vielas un materiālus, kas var uzliesmot, īslaicīgi pakļaujoties aizdegšanās avotam ar zemu siltumenerģiju (sērkociņa liesmu, spirta lampu). Telpai, kurā tiek veikts darbs ar spirta lampu(-ēm), jābūt aprīkotai ar primārajiem ugunsdzēšanas līdzekļiem, piemēram, pulvera ugunsdzēšamo aparātu.

Priekšrocības

  • Viegls svars - ne vairāk kā 220 g.
  • Lietošanas vienkāršība - spirta lampas tvertnē ir nepieciešams tikai pievienot spirtu, un pēc tam spirts tiek neatkarīgi piegādāts degšanas zonā.
  • Uzticamība - visi dizaina elementi darbojas praktiski bez problēmām.
  • Klusa darbība.
  • Nav asas smakas – etilspirta smaka pirms tā aizdedzināšanas ir niecīga, salīdzinot ar gāzveida degvielas smaku līdzīgos gadījumos.
  • Nav nepieciešama apkope – nav nepieciešama regulāra apkope vai remontdarbi konstrukcijas elementu regulēšanai un tīrīšanai.
  • Drošība darbā - etilspirts nelielos daudzumos nav sprādzienbīstams, un izlijušu degošu spirtu var viegli nodzēst, izmantojot standarta ugunsdzēsības līdzekļus (pulvera ugunsdzēsības aparātus).
  • Degvielas uzglabāšanas vienkāršība - etilspirtu var uzglabāt parastā plastmasas pudelē vai plastmasas tvertnē.
  • Zema cena - spirta lampu izmaksas ir ievērojami zemākas nekā laboratorijas gāzes degļi vai cita veida degļi, kas izmanto šķidro degvielu (petroleja, benzīns).
  • Videi draudzīga degviela – nepiesārņo vide(drošs, nonākot ūdenī un augsnē, un degot neveido toksiskas vielas).

Trūkumi

  • Zema siltuma jauda - etilspirta siltumspēja ir zemāka nekā citiem šķidrās degvielas veidiem (petroleja, benzīns) un gāzveida degvielai (metāns, propāns).
  • Nav uzticama darbība zemā temperatūrā - slikta spirta iztvaikošana no dakts izvirzītās augšējās daļas zem nulles temperatūrā.
  • Mazs mehāniskā izturība- spirta spuldžu daļām ir zema stiprība un tās var deformēties vai sabojāties pat nelielas mehāniskās slodzes apstākļos.

Nedaudz vēstures

Šī spirta degļa oriģinālais dizains ir vairāk nekā 100 gadus vecs. Spirta degļa dizains tika patentēts 1904. gadā, un tas tika masveidā ražots 1925. gadā. Bija iesaistīts atbrīvošanā Amerikāņu uzņēmums Trangia.

1. attēlā - Trangia spirta deglis

Tomēr šāda veida spirta degļi kļuva populāri tieši tāpēc, ka tos varēja viegli izgatavot neatkarīgi. Gandrīz jebkura alumīnija vai var, un pats ražošanas process aizņem ne vairāk kā pusstundu.

Galvenie veidi alkohola degļi

Neskaitāmus šī degļa dizainus var samazināt līdz 2 galvenajiem veidiem:


2. attēls - atvērta un slēgta tipa spirta degļi

Katram no iepriekš minētajiem dizainparaugiem ir savi plusi un mīnusi. Atvērtā tipa spirta degļi ir mazāk ekonomiski, jo degšana notiek lielāka platība, kas veicina intensīvāku degvielas iztvaikošanu. Tajā pašā laikā slēgta tipa degļos nav iespējas kontrolēt iekšā paliekošās degvielas daudzumu. Turklāt slēgta tipa degļiem ir nepieciešama ārēja aizdedze, kas palielina to ugunsbīstamību.

Tomēr katru no iepriekš norādītajiem spirta degļiem var viegli izgatavot neatkarīgi, un degļa veidu var izvēlēties, pamatojoties uz tam uzticētajiem uzdevumiem.

Darbības princips

Neskatoties uz dizaina atšķirībām, šo degļu darbības princips paliek nemainīgs: pirmkārt, notiek apkure degvielas maisījums degļa iekšpusē. Pēc tam, kad degvielas iztvaikošanas intensitāte sasniedz maksimumu, degvielas tvaiki, kas izplūst caur degļa sprauslām, pašaizdegas.

3. attēls - atvērta tipa spirta degļa darbības princips


4. attēls - Slēgta tipa spirta degļa darbības princips

Lūdzu, ņemiet vērā: spirta degļu darbības princips ir balstīts uz degmaisījuma tvaiku sadedzināšanu. Šajā sakarā ir stingri aizliegts kā degvielu izmantot acetonu saturošas vielas un benzīnu.


Eksperimentālā daļa. Kā uzpildīt spirta degli?

Eksperimenta laikā no alumīnija kārbām tika izgatavoti 3 spirta degļu paraugi.

Alkohola degļu īpašības:

  • Tvertnes tilpums - 70 ml;
  • Sprauslu skaits - 16 gab. (1 cm attālumā viens no otra);
  • Aptuvenais degšanas laiks pie 1 pildījuma ir 25 minūtes;

Aptiekā iegādāti: septocīds R plus (satur 63-64% etanola), salicilskābe (satur līdz 58-60% etanola), medicīniskais spirts (satur 96,4% etanola).

5. attēls - Spirta degļi un “degviela” to uzpildei

Katrā deglī ielej 25 ml. degvielas maisījums, pēc kura vienlaikus tika veikta aizdedzināšana. Hronometrs sāka skaitīt brīdī, kad liesma normalizējās visos 3 degļos.

6. attēls - liesma normalizējas, skaitītājs vēl nav iedarbināts. Attēlā redzamie degļi (no kreisās uz labo) satur spirtu, salicilskābi, septocīdu R plus.

7. attēls - liesma ir atgriezusies normālā stāvoklī, ir iedarbināts hronometrs

8. attēls. Ar degvielu darbinātais deglis nodzisa pirmais medicīniskais alkohols(degšanas ilgums - 7 minūtes)

9. attēls. Deglis, kas piepildīts ar septocīdu, nodzisa (degšanas ilgums - 9 minūtes 53 sekundes)

10. attēls — ar salicilskābi pildītais deglis nodzisa (degšanas ilgums - 11 minūtes 20 sekundes)

Eksperiments parādīja, ka spirta degļu degšanas intensitāte un ilgums ir tieši atkarīgs no degvielas veida.

Visintensīvākā dedzināšana notiek medicīniskā spirta tvaikos. Salicilskābes un septocīdu tvaiki deg daudz mazāk intensīvi. Šajā gadījumā ar degšanas laiku tiek novērota pretēja situācija: ar salicilskābi uzlādēts deglis darbojās visilgāk. Deglis ar medicīnisko spirtu uzrādīja visīsāko degšanas laiku (piezīme: visos degļos degviela izdega pilnībā; degšanas laikā netika novērotas svešas degšanas vai kvēpu emisijas).

Kā jau varēja gaidīt, degšanas intensitāte ir tieši proporcionāla spirta procentuālajam daudzumam degmaisījumā. Šajā gadījumā pastāv apgriezta sakarība starp spirta saturu degvielas maisījumā un degšanas laiku (sk. diagrammas zemāk).

1. diagramma - degšanas laika atkarība no degvielas veida

2. diagramma - degšanas intensitātes atkarība no degvielas veida

Lietojot spirta degļus, ieteicams lietot spirta šķīdumus, kas satur 50-70% etanola (piemēram, Septotsid R plus). Tas pagarinās degļa darbības laiku, lai gan nedaudz samazinās liesmas intensitāti. Šo degli vēlams izmantot pārtikas sildīšanai pārgājienos un piknikos.

Noskatieties video par spirta degļa izgatavošanu:

Degšanas procesā veidojas liesma, kuras struktūru nosaka reaģējošās vielas. Tās struktūra ir sadalīta zonās atkarībā no temperatūras indikatoriem.

Definīcija

Liesma attiecas uz gāzēm karstā veidā, kurās plazmas komponenti vai vielas atrodas cietā izkliedētā veidā. Viņi veic fiziskās un ķīmiskais veids, ko pavada spīdums, siltumenerģijas izdalīšanās un sildīšana.

Jonu un radikāļu daļiņu klātbūtne gāzveida vidē raksturo tās elektrisko vadītspēju un īpašo uzvedību elektromagnētiskajā laukā.

Kas ir liesmas

Parasti šādi tiek dēvēti procesi, kas saistīti ar degšanu. Salīdzinot ar gaisu, gāzes blīvums ir mazāks, bet augsta temperatūra izraisa gāzes paaugstināšanos. Tādā veidā veidojas liesmas, kas var būt garas vai īsas. Bieži vien notiek vienmērīga pāreja no vienas formas uz otru.

Liesma: struktūra un struktūra

Lai noteiktu izskats Pietiek aizdedzināt aprakstīto parādību Negaismo liesmu, kas parādās, nevar saukt par viendabīgu. Vizuāli var izdalīt trīs galvenās jomas. Starp citu, liesmas struktūras izpēte to parāda dažādas vielas deg ar izglītību dažādi veidi lāpa.

Dedzinot gāzes un gaisa maisījumu, vispirms veidojas īss lāpa, kura krāsai ir zilas un violetas nokrāsas. Tajā redzams kodols – zaļi zils, atgādina konusu. Apskatīsim šo liesmu. Tās struktūra ir sadalīta trīs zonās:

  1. Tiek noteikta sagatavošanas zona, kurā gāzes un gaisa maisījums tiek uzkarsēts, kad tas iziet no degļa atveres.
  2. Tam seko zona, kurā notiek degšana. Tas aizņem konusa augšdaļu.
  3. Ja gaisa plūsma ir nepietiekama, gāze pilnībā nesadeg. Atbrīvojas oglekļa divvērtīgā oksīda un ūdeņraža atliekas. To sadegšana notiek trešajā reģionā, kur ir skābekļa piekļuve.

Tagad mēs atsevišķi apsvērsim dažādus sadegšanas procesus.

Degoša svece

Sveces dedzināšana ir līdzīga sērkociņa vai šķiltavu dedzināšanai. Un sveces liesmas struktūra atgādina karstu gāzes plūsmu, kas tiek vilkta uz augšu, pateicoties peldspējas spēkiem. Process sākas ar dakts karsēšanu, kam seko vaska iztvaicēšana.

Zemāko zonu, kas atrodas vītnes iekšpusē un blakus tai, sauc par pirmo reģionu. Tam ir neliels mirdzums lielā degvielas daudzuma dēļ, bet neliels skābekļa maisījuma tilpums. Šeit notiek vielu nepilnīgas sadegšanas process, kas pēc tam tiek oksidēts, atbrīvojoties.

Pirmo zonu ieskauj gaišs otrais apvalks, kas raksturo sveces liesmas struktūru. Tajā nonāk lielāks skābekļa daudzums, kas izraisa oksidācijas reakcijas turpināšanos, piedaloties degvielas molekulām. Temperatūra šeit būs augstāka nekā tumšajā zonā, bet nepietiekama galīgai sadalīšanai. Tieši pirmajās divās zonās, kad nesadegušās degvielas pilieni un ogļu daļiņas tiek spēcīgi uzkarsētas, parādās gaismas efekts.

Otro zonu ieskauj vājas redzamības apvalks ar augstām temperatūras vērtībām. Tajā nonāk daudzas skābekļa molekulas, kas veicina pilnīgu degvielas daļiņu sadegšanu. Pēc vielu oksidēšanas trešajā zonā gaismas efekts netiek novērots.

Shematiska ilustrācija

Skaidrības labad piedāvājam jūsu uzmanībai degošas sveces attēlu. Liesmas ķēdē ietilpst:

  1. Pirmā jeb tumšā zona.
  2. Otrā gaismas zona.
  3. Trešais caurspīdīgais apvalks.

Sveces pavediens nedeg, bet notiek tikai saliektā gala pārogļošanās.

Deg alkohola lampa

Ķīmiskiem eksperimentiem bieži izmanto nelielas spirta tvertnes. Tos sauc par spirta lampām. Degļa dakts ir piesūcināts ar šķidrumu, kas izliets caur caurumu. šķidrā degviela. To veicina kapilārais spiediens. Kad ir sasniegta dakts brīvā virsotne, spirts sāk iztvaikot. Tvaika stāvoklī tas aizdegas un deg temperatūrā, kas nepārsniedz 900 °C.

Spirta lampas liesmai ir normāla forma, tā ir gandrīz bezkrāsaina, ar nelielu zilu nokrāsu. Tās zonas nav tik skaidri redzamas kā sveces zonas.

Nosaukts zinātnieka Bartela vārdā, ugunsgrēka sākums atrodas virs degļa režģa. Šī liesmas padziļināšanās noved pie iekšējā tumšā konusa samazināšanās, un vidējā daļa, kas tiek uzskatīta par karstāko, izplūst no cauruma.

Krāsu īpašība

Dažādus starojumus izraisa elektroniskas pārejas. Tos sauc arī par termiskiem. Tādējādi ogļūdeņraža komponenta sadegšanas rezultātā gaisa vide, zila liesma sakarā ar atbrīvošanu H-C savienojumi. Un, kad tiek izstarotas C-C daļiņas, lāpa kļūst oranži sarkana.

Ir grūti apsvērt liesmas struktūru, kuras ķīmija ietver ūdens, oglekļa dioksīda un oglekļa monoksīda savienojumus un OH saiti. Tās mēles ir praktiski bezkrāsainas, jo iepriekš minētās daļiņas, sadedzinot, izstaro ultravioletā un infrasarkanā spektra starojumu.

Liesmas krāsa ir savstarpēji saistīta ar temperatūras indikatoriem, ar jonu daļiņu klātbūtni tajā, kas pieder noteiktam emisijas vai optiskajam spektram. Tādējādi atsevišķu elementu sadegšana noved pie uguns krāsas maiņas deglī. Lāpas krāsas atšķirības ir saistītas ar elementu izvietojumu iekšā dažādas grupas periodiska sistēma.

Uguns tiek pārbaudīta ar spektroskopu, lai noteiktu starojuma klātbūtni redzamajā spektrā. Tajā pašā laikā tika konstatēts, ka arī vienkāršas vielas no vispārējās apakšgrupas izraisa līdzīgu liesmas krāsojumu. Skaidrības labad kā šī metāla testu izmanto nātrija sadegšanu. Ienesot liesmā, mēles kļūst spilgti dzeltenas. Pamatojoties uz krāsu īpašībām, emisijas spektrā tiek identificēta nātrija līnija.

To raksturo īpašība ātri ierosināt gaismas starojumu no atomu daļiņām. Kad Bunsena degļa ugunī tiek ievadīti šādu elementu negaistošie savienojumi, tas kļūst krāsains.

Spektroskopiskā izmeklēšana parāda raksturīgas līnijas cilvēka acij redzamajā zonā. Gaismas starojuma ierosmes ātrums un vienkāršā spektrālā struktūra ir cieši saistīti ar šo metālu augstajām elektropozitīvajām īpašībām.

Raksturīgs

Liesmas klasifikācija balstās uz šādiem raksturlielumiem:

  • degošo savienojumu kopējais stāvoklis. Tie ir gāzveida, gaisa, cietā un šķidrā veidā;
  • starojuma veids, kas var būt bezkrāsains, gaišs un krāsains;
  • izplatīšanas ātrums. Ir ātra un lēna izplatīšanās;
  • liesmas augstums. Struktūra var būt īsa vai gara;
  • reaģējošo maisījumu kustības raksturs. Ir pulsējošas, lamināras, turbulentas kustības;
  • vizuālā uztvere. Vielas deg, izdalot dūmakainu, krāsainu vai caurspīdīgu liesmu;
  • temperatūras indikators. Liesma var būt zema, auksta un augsta temperatūra.
  • degvielas - oksidējošā reaģenta fāzes stāvoklis.

Degšana notiek aktīvo komponentu difūzijas vai iepriekšējas sajaukšanas rezultātā.

Oksidācijas un reducēšanas reģions

Oksidācijas process notiek tikko pamanāmā zonā. Tas ir karstākais un atrodas augšpusē. Tajā degvielas daļiņas pilnībā sadeg. Un skābekļa pārpalikuma un degošu vielu deficīta klātbūtne izraisa intensīvu oksidācijas procesu. Šī funkcija jāizmanto, sildot priekšmetus virs degļa. Tāpēc viela tiek iegremdēta augšējā daļa liesma. Šī degšana notiek daudz ātrāk.

Samazināšanas reakcijas notiek liesmas centrālajā un apakšējā daļā. Tas satur lielu daudzumu uzliesmojošu vielu un nelielu daudzumu O 2 molekulu, kas veic sadegšanu. Ievadot šajās zonās, O elements tiek likvidēts.

Kā reducējošas liesmas piemērs tiek izmantots dzelzs sulfāta sadalīšanas process. Kad FeSO 4 nonāk degļa degļa centrālajā daļā, tas vispirms uzsilst un pēc tam sadalās dzelzs oksīdā, anhidrīdā un sēra dioksīdā. Šajā reakcijā tiek novērota S samazināšana ar lādiņu no +6 līdz +4.

Metināšanas liesma

Šāda veida ugunsgrēks veidojas gāzes vai šķidruma tvaiku maisījuma ar skābekli sadegšanas rezultātā no tīra gaisa.

Piemērs ir oksiacetilēna liesmas veidošanās. Tas atšķir:

  • kodola zona;
  • vidējā atveseļošanās zona;
  • uzliesmojuma galējā zona.

Šādi sadeg daudz gāzes un skābekļa maisījumu. Atšķirības acetilēna un oksidētāja attiecībās noved pie dažādi veidi liesma. Tam var būt normāla, karburizējoša (acetilēna) un oksidējoša struktūra.

Teorētiski acetilēna nepilnīgas sadegšanas procesu tīrā skābeklī var raksturot ar šādu vienādojumu: HCCH + O 2 → H 2 + CO + CO (reakcijai nepieciešams viens mols O 2).

Iegūtais molekulārais ūdeņradis un oglekļa monoksīds reaģē ar gaisa skābekli. Galaprodukti ir ūdens un četrvērtīgais oglekļa oksīds. Vienādojums izskatās šādi: CO + CO + H 2 + 1½O 2 → CO 2 + CO 2 +H 2 O. Šai reakcijai nepieciešami 1,5 moli skābekļa. Summējot O 2, izrādās, ka uz 1 molu HCCH tiek iztērēti 2,5 moli. Un tā kā praksē ir grūti atrast ideāli tīru skābekli (bieži tas ir nedaudz piesārņots ar piemaisījumiem), O 2 attiecība pret HCCH būs 1,10 līdz 1,20.

Ja skābekļa un acetilēna attiecība ir mazāka par 1,10, rodas karburēšanas liesma. Tās struktūrai ir palielināts kodols, tās kontūras kļūst neskaidras. No šādas uguns izdalās sodrēji skābekļa molekulu trūkuma dēļ.

Ja gāzes attiecība ir lielāka par 1,20, tiek iegūta oksidējoša liesma ar skābekļa pārpalikumu. Tā liekās molekulas iznīcina dzelzs atomus un citas tērauda degļa sastāvdaļas. Šādā liesmā kodola daļa kļūst īsa un tai ir punkti.

Temperatūras indikatori

Katrai sveces vai degļa uguns zonai ir savas vērtības, ko nosaka skābekļa molekulu padeve. Atklātas liesmas temperatūra dažādās tās daļās svārstās no 300 °C līdz 1600 °C.

Piemērs ir difūzijas un lamināra liesma, ko veido trīs apvalki. Tās konuss sastāv no tumša laukuma ar temperatūru līdz 360 °C un oksidējošu vielu trūkumu. Virs tā ir mirdzuma zona. Tā temperatūra svārstās no 550 līdz 850 °C, kas veicina degošā maisījuma termisko sadalīšanos un tā sadegšanu.

Ārējais laukums ir tikko pamanāms. Tajā liesmas temperatūra sasniedz 1560 °C, kas ir saistīts ar degvielas molekulu dabiskajām īpašībām un oksidējošās vielas iekļūšanas ātrumu. Šeit degšana ir visenerģiskākā.

Vielas aizdegas dažādos temperatūras apstākļos. Tādējādi magnija metāls deg tikai 2210 °C temperatūrā. Daudziem cietvielas liesmas temperatūra ir aptuveni 350 °C. Sērkociņi un petroleja var aizdegties 800 °C temperatūrā, savukārt koksne var aizdegties no 850 °C līdz 950 °C.

Cigarete deg ar liesmu, kuras temperatūra svārstās no 690 līdz 790 °C, bet propāna-butāna maisījumā - no 790 °C līdz 1960 °C. Benzīns aizdegas 1350 °C temperatūrā. Spirta degšanas liesmas temperatūra nepārsniedz 900 °C.

Šķidrai degvielai, kas satur spirta rezervuāru, kas aprīkots ar vāku, caur kuru tiek izvadīts dakts, kura apakšējais gals atrodas rezervuārā, bet augšējais gals atrodas ārpus tā.

Pieteikums

Izmanto tūrismā ēdiena gatavošanai; ķīmijas un skolu laboratorijās materiālu karsēšanai un kausēšanai, mazu laboratorijas trauku (mēģenes, kolbas ķīmiskajam darbam u.c.) karsēšanai un citiem līdzīgiem termiskiem procesiem; medicīnas iestādēs medicīnisko instrumentu sterilizācijai atklātā liesmā; un arī visur, kur nepieciešama zemas siltuma jaudas atklātas liesmas izmantošana.

Dizains

Spirta tvertne ir laboratorijas spirta lampas galvenā balsta daļa, un tā vissvarīgākā un galvenā daļa ir dakts, kas no tvertnes pārnes šķidro degvielu (spirtu) uz dakts galu, kur šī degviela sadeg un tiek izmantota. apkurei. Spirta tvertne ir izgatavota rezervuāra veidā, kurā ir nolaists dakts apakšējais gals. Rezervuāram ir kakls, kas ir aprīkots ar vāku. Vāks ir nepieciešams, lai atdalītu spirta degšanas zonu no tvertnes iekšējā tilpuma, kurā atrodas šķidrā degviela. Tvertnes vāku var novietot gan kakla iekšpusē, gan ārpus tā, pārklājot pēdējo no ārpuses. Vadošā caurule parasti tiek uzstādīta vāka atverē, caur kuru iet dakts. Dakts jāievieto mēģenē tā, lai, no vienas puses, tas varētu vienmērīgi un viegli pārvietoties caurulē, un, no otras puses, caurules kontaktam ar dakti jābūt pietiekami ciešam, lai dakts neizkrīt no caurules. Gara lampas vākam var būt ierīce dakts izvirzītā garuma regulēšanai, kuras ieteicamā vērtība nav lielāka par 15 mm.

Parasti degvielu spirta lampai izlej caur tvertnes augšējo atveri pēc vāka noņemšanas. Tomēr ir spirta lampas, kuru tvertnei ir sānu uzpildes kakls ar iezemētu vāciņu. Ielietās degvielas daudzumu nosaka tvertnes iekšējais tilpums. Spirts no rezervuāra paceļas augšup pa dakts kapilārā spiediena ietekmē un iztvaiko, kad tas sasniedz dakts izvirzītās daļas augšējo galu. Spirta tvaiki tiek aizdedzināti un spirta lampa deg ar liesmas temperatūru, kas nav augstāka par 900 °C. Lielākajai daļai spirta lampu ir metāla vai stikla vāciņš, ko izmanto gan spirta lampas liesmas dzēšanai, gan degvielas iztvaikošanas novēršanai.

Strukturālo elementu ziņā laboratorijas spirta lampas atšķiras viena no otras ar šādiem parametriem:

  • tvertnes materiāls (metāls vai stikls);
  • tvertnes forma (apaļa vai slīpēta);
  • tvertnes iekšējais tilpums;
  • dakts materiāls un biezums;
  • dakts izvirzītās daļas regulēšanas ierīces esamība vai neesamība.

Tvertnes materiāls jāizvēlas, pamatojoties uz spirta lampas darbības apstākļiem. Ja spirta lampu izmanto apstākļos, kad spirta lampa var nejauši nokrist uz akmens vai metāla grīdas, tad no drošības viedokļa vēlams izmantot spirta lampu ar metāla rezervuāru. Spirta lampas ar stikla korpusu ir daudz lētākas nekā metāla. Turklāt, darbinot spirta lampu, jūs vienmēr varat uzraudzīt alkohola līmeni tvertnē. Tomēr stikls ir trausls materiāls, kam ir maza triecienizturība, un tāpēc vienmēr pastāv iespēja, ka, krītot uz cietas grīdas, var sabojāt spirta lampas tvertni, kas var izraisīt degoša spirta noplūdi. Tāpēc telpās ar paaugstinātām ugunsdrošības prasībām nav ieteicams izmantot stikla spirta lampas, īpaši tās, kas izgatavotas no plāna laboratorijas stikla.

Visplašāk tiek izmantota tvertnes apaļā forma. Slīpētās spirta spuldzes ir dārgākas nekā apaļās, un tās vajadzētu izmantot tikai, veicot vairākus specifiskus darbus, piemēram, tos, kas saistīti ar zemu kūstošu materiālu, piemēram, vasku, sildīšanu, lai uz dakts nenokļūtu sakarsēta materiāla pilieni. no gara lampas.

Spirta lampas tvertnes iekšējais tilpums ir jāizvēlas tāds, lai tās darbības laikā spirta lampa nebūtu jāuzpilda vismaz vienas stundas nepārtrauktas darbības laikā.

Dakts materiāls un biezums ir svarīgi elementi gara lampas darbībai. Izmantotas daktis no kokvilnas auduma un azbesta auklas. Visizplatītākās ir no kokvilnas auduma izgatavotas daktis, jo tās nodrošina stabilāku un vienmērīgāku liesmu, salīdzinot ar azbesta dakti. Runājot par dakts biezumu, mums ir jābalstās uz to, ka jo biezāka ir dakts, jo vairāk degvielas tas piegādā degšanas zonai. Biezākas daktis rada arī apjomīgāku liesmu ar lielāku liesmas augstumu. Rezultātā spirta lampām ar biezāku dakti ir nedaudz lielāka siltuma jauda, ​​bet arī alkohola patēriņš ir lielāks. Lielākajai daļai laboratorijas darbu, ko veic, izmantojot spirta lampas, pietiek ar dakts biezumu vismaz 4,8 mm un ne vairāk kā 6,4 mm. Biezākas daktis ir nepieciešamas dažiem profesionāliem darbiem, kuriem nepieciešama augsta, apjomīga liesma. Komplektā vēlams būt spirta lampas ar dažādu dakts biezumu un izmantot tās atkarībā no tehnoloģiskajām prasībām veicamajam darbam.

Ierīce dakts izvirzītās daļas izmēra regulēšanai nodrošina lielas ērtības, strādājot ar spirta lampām, jo ​​nav nepieciešams katru reizi nodzēst spirta lampas liesmu, lai pielāgotu liesmas parametrus (augstumu un tilpumu) mainot dakts izvirzītās daļas izmēru. Spirta lampas ar ierīcēm dakts izvirzītās daļas regulēšanai ir dārgākas nekā spirta lampas bez šīm ierīcēm. Tomēr nedaudz augstāko cenu vairāk nekā kompensē šīs ierīces sniegtās profesionālās darba ērtības.

Degviela

Visas spirta lampas galvenokārt izmanto etilspirtu kā degvielu. Pārdošanā ir trīs veidu etilspirts: rektificēts etilspirts no pārtikas izejvielām, hidrolītiskais tehniskais spirts no koksnes izejvielām un sintētiskais spirts, kas iegūts ķīmiski. Rūpnieciskais spirts un sintētiskais spirts dažreiz ir krāsoti zili violeti, pievienojot noteiktas vielas ar asu smaku. Šo spirtu sauc par denaturētu spirtu. Visus šos spirtu veidus var izmantot kā šķidro degvielu spirta lampām.

Cita veida degvielu, piemēram, izopropilu vai metilspirtu, nav ieteicams izmantot laboratorijas spirta lampās, jo šo spirtu maksimālā pieļaujamā koncentrācija gaisā ir par divām vai vairākām kārtām zemāka nekā etilspirtam un ir tāpēc bīstami veselībai.

Drošības pasākumi

Strādājot ar laboratorijas spirta lampām, drošības noteikumi ir šādi. Spirta lampu nepieciešams izmantot tikai paredzētajam mērķim, kas norādīts tās tehnisko datu lapā. Neuzpildiet spirta lampu atklātas liesmas ierīču tuvumā. Neuzpildiet spirta lampu ar degvielu vairāk par pusi no tvertnes tilpuma. Nepārvietojiet un nenēsājiet gara lampu ar degošu dakti. Stingri aizliegts aizdedzināt spirta lampas dakts, izmantojot citu spirta lampu. Spirta lampu piepildiet tikai ar etilspirtu. Spirta lampas liesmu nodzēst tikai ar vāciņu. Uz darbagalda, kur tiek izmantota spirta lampa, neglabājiet viegli uzliesmojošas vielas un materiālus, kas var uzliesmot, īslaicīgi pakļaujoties aizdegšanās avotam ar zemu siltumenerģiju (sērkociņa liesmu, spirta lampu). Telpai, kurā tiek veikts darbs ar spirta lampu(-ēm), jābūt aprīkotai ar primārajiem ugunsdzēšanas līdzekļiem, piemēram, pulvera ugunsdzēšamo aparātu.

Priekšrocības

  • Viegls svars - ne vairāk kā 220 g.
  • Lietošanas vienkāršība - spirta lampas tvertnē ir nepieciešams tikai pievienot spirtu, un pēc tam spirts tiek neatkarīgi piegādāts degšanas zonā.
  • Uzticamība - visi konstrukcijas elementi darbojas praktiski bez problēmām.
  • Klusa darbība.
  • Nav asas smakas – etilspirta smaka pirms tā aizdedzināšanas ir niecīga, salīdzinot ar gāzveida degvielas smaku līdzīgos gadījumos.
  • Nav nepieciešama apkope – nav jāveic rutīnas vai remontdarbi, lai pielāgotu un notīrītu konstrukcijas elementus.
  • Drošība darbā - etilspirts nelielos daudzumos nav sprādzienbīstams, un izlijušu degošu spirtu var viegli nodzēst, izmantojot standarta ugunsdzēsības līdzekļus (pulvera ugunsdzēsības aparātus).
  • Degvielas uzglabāšanas vienkāršība - etilspirtu var uzglabāt parastā plastmasas pudelē vai plastmasas tvertnē.
  • Zema mehāniskā izturība - spirta spuldžu daļām ir zema stiprība un tās var deformēties vai iznīcināt pat nelielas mehāniskās slodzes apstākļos.

Spirta lampa – laboratorijas iekārta termiskajiem procesiem

Gan pagātnes laboratorijā, gan mūsdienu laboratoriju praksē īpaša loma ir laboratorijas aprīkojumam. Patiešām, pateicoties tam, kā arī ķīmiskajiem reaģentiem, instrumentiem un laboratorijas stikla traukiem no visa veida materiāliem, tiek veikti gan vienkārši, gan vissarežģītākie eksperimenti, pētījumi un analīzes.

Laboratorijas aprīkojums un instrumenti tiek uzlaboti katru dienu. Tie kļūst arvien funkcionālāki, precīzāki un ātrāki, taču visi šie parametri diemžēl atspoguļojas to cenā un pieejamība. Piemēram, iepriekšējo gadu laboratorijas svari būtiski atšķiras no mūsdienu laboratorijas svariem, taču vairākas reizes atšķiras arī pašizmaksa.

Īpašu vietu laboratorijas praksē ieņem speciālas laboratorijas iekārtas šķidro un sauso vielu karsēšanai un kausēšanai nelielos traukos (kvarca tīģelī, mēģenes, kolbās), instrumentu un piederumu liesmināšanai, sterilizēšanai virs atklātas liesmas - spirta lampa. Tas ir atradis savu pielietojumu, sākot no skolu laboratorijām līdz biotehniskajām, zobārstniecības, mikrobioloģiskajām laboratorijām un medicīnas iestādēm, kā arī kur nepieciešams izmantot zemas siltuma jaudas atklātu liesmu.

No kā sastāv spirta lampa?

Spirta lampa (saukta arī par degli) ir rezervuārs - kolba, kas izgatavota no augstas kvalitātes termiski stabila laboratorijas stikla ķīmiskajam reaģentam - spirtam un vāks, caur kuru iziet filtrs, kura apakšējais gals atrodas rezervuārā, augšējais gals ir ārpusē. ķīmiskā viela degšanas procesā tas paceļas gar dakts augšējo daļu un iztvaiko. Degļa augšpusē ir kakls, caur kuru tiek izvadīts filtrs, un caur kuru iekārta tiek piepildīta ar šķidro degvielu. Spirta tvaiki tiek aizdedzināti un spirta lampa deg, sasniedzot līdz 900 ° C. Spirta lampas komplektācijā ietilpst īpašs porcelāna vai plastmasas vāciņš, lai nodzēstu liesmu vai nosegtu iekārtu, lai novērstu spirta iztvaikošanu, kad to neizmanto.

Laboratorijas apstākļos tiek izmantoti daudzu veidu degļi. struktūras, kas atšķiras viena no otras ar tvertnes parametriem:
- materiāls (metāls, laboratorijas stikls);
- forma (šķautņaina, apaļa);
- ietilpīgs tilpums (100 ml, 150 ml); un arī filtrs:
- materiāls;
- forma;
- biezums;
- ierīces klātbūtne filtra izvirzītās daļas garuma regulēšanai.

Spirta lampas priekšrocības un trūkumi

Priekšrocības:
- mazi izmēri (svars līdz 220 g);
- viegli lietojams (iepildot tvertnē spirtu);
- uzticamība;
- pieejamība zemo cenu dēļ;
- bez trokšņa;
- prombūtne apkope;
- strādāt ar videi draudzīgu degvielu. Alkoholam degot, neveidojas toksiskas vielas.

Neskatoties uz milzīgo sarakstu pozitīvas īpašības, g no šī aprīkojuma ir vairāki būtiski trūkumi:
- zems siltuma jaudas līmenis (salīdzinājumā ar benzīnu, petroleju, propānu, metānu);
- nepietiekami uzticama darbība zem nulles temperatūrā (slikta degvielas iztvaikošana);
- nepietiekama mehāniskā izturība (tvertne var tikt iznīcināta trieciena vai mehāniskas iedarbības rezultātā);
- nedrošs darbā.

Piesardzības pasākumi, strādājot ar degli

Strādājot ar to, neaizmirstiet par drošības pasākumiem laboratorijas iekārtas. To drīkst izmantot tikai paredzētajam mērķim, kas norādīts datu lapā. Ir stingri aizliegts uzpildīt degvielu atklātas liesmas tuvumā. Nepiepildiet vairāk par pusi tvertnes ar spirtu. Nenēsājiet aprīkojumu ar degošu dakti. Spirta lampu piepildiet tikai ar etilspirtu. Citu ķīmisku vielu izmantošana šiem nolūkiem ir aizliegta. Uzglabāt un lietot prom no viegli uzliesmojošiem materiāliem un vielām. Ja izlīst spirta lampa, aizveriet to, lai izvairītos no ugunsgrēka biezs audums. Šim pašam nolūkam laboratorijā jābūt ugunsdzēsības iekārtām - ugunsdzēšamajiem aparātiem. Visi darbi, kas tiek veikti ar spirta lampu, jāveic labi vēdināmā vietā.

Kur ir izdevīgi pirkt kvalitatīvs aprīkojums par laboratoriju?

Pērciet hidrohinonu, iegādājieties hidrometru, iegādājieties spirta lampu un atteces kondensatoru, kā arī plašu citu laboratorijas iekārtu klāstu Maskavā piedāvā specializētais ķīmisko reaģentu interneta veikals Maskavas mazumtirdzniecība un vairumtirdzniecība “Prime Chemicals Group”. Mūsu vietnē jūs atradīsiet visu, ar ko varat aprīkot savu zinātnisko vai rūpniecisko laboratoriju. Visi produkti augstas kvalitātes un pēc pieejamu cenu. Jebkura produkta piegāde ir iespējama ne tikai pilsētas robežās, bet visā Maskavas reģionā.

Izdariet savu izvēli par labu profesionālam aprīkojumam ar Prime Chemicals Group.



 


Lasīt:



Norēķinu uzskaite ar budžetu

Norēķinu uzskaite ar budžetu

Konts 68 grāmatvedībā kalpo informācijas apkopošanai par obligātajiem maksājumiem budžetā, kas ieturēti gan uz uzņēmuma rēķina, gan...

Siera kūkas no biezpiena pannā - klasiskas receptes pūkainām siera kūkām Siera kūkas no 500 g biezpiena

Siera kūkas no biezpiena pannā - klasiskas receptes pūkainām siera kūkām Siera kūkas no 500 g biezpiena

Sastāvdaļas: (4 porcijas) 500 gr. biezpiena 1/2 glāze miltu 1 ola 3 ēd.k. l. cukurs 50 gr. rozīnes (pēc izvēles) šķipsniņa sāls cepamā soda...

Melno pērļu salāti ar žāvētām plūmēm Melno pērļu salāti ar žāvētām plūmēm

Salāti

Laba diena visiem tiem, kas tiecas pēc dažādības ikdienas uzturā. Ja esat noguruši no vienmuļiem ēdieniem un vēlaties iepriecināt...

Lecho ar tomātu pastas receptes

Lecho ar tomātu pastas receptes

Ļoti garšīgs lečo ar tomātu pastu, piemēram, bulgāru lečo, sagatavots ziemai. Tā mēs savā ģimenē apstrādājam (un ēdam!) 1 paprikas maisiņu. Un kuru es gribētu...

plūsmas attēls RSS