Palność mieszaniny woda + olej

[kule]

cześć
Bawiłem się następującym eksperymentem:
do metalowej miski wlałem 10 ml wody, 1 ml płynu do mycia naczyń, dobrze wymieszałem, dodałem 10 łyżek nafty, dobrze zemulgowałem.
za pomocą palnika doprowadziłem do wrzenia, emulsja zapaliła się od lampki kontrolnej, po czym trwała samoczynnie aż do wyczerpania się płynu.
miska była pusta.
można założyć, że woda emulgowana przez środki powierzchniowo czynne odparowała podczas spalania oleju, zachowując przy tym temperaturę wystarczającą do zapłonu oleju.

równolegle postępowałem w tych samych warunkach do spalania samego oleju z efektem dłuższego płomienia, bardziej żółto-czerwonego, dużo czarnego dymu i charakterystycznego zapachu spalonego oleju

spalanie emulsji spowodowało powstanie krótszego i trwalszego jasnożółtego płomienia

Nie wyciągam z tego żadnych wniosków, ponieważ zbyt wiele parametrów jest losowych;
chciałem jednak na to zwrócić uwagę, wiedząc, że nie jest to nic nowego i że proces ten jest znany.
ale to przyjemność, którą chciałem się z tobą podzielić

[słoń]

Bardzo ciekawe doświadczenie, kule. Właściwie ciekawie byłoby przeprowadzić małą kalorymetrię, na przykład umieszczając małą patelnię nad płomieniem.

tak:

z taką samą ilością wody w rondlu

próba 1: spalanie X cmXNUMX oleju: delta T°?

próba 2: spalanie tej samej ilości oleju + wody: delta T°

Należy oczywiście dostosować ilość oleju i wody w misce tak, aby wzrost temperatury był znaczny, np. dla testu 1 i wynosił od 15 do 80°C, aby uniknąć błędów pomiarowych.

Kolejnym doświadczeniem jest powtórzenie testu nr 2 z różnymi proporcjami wody.

[dedeleco]

Nic dziwnego, ponieważ wartość opałowa oleju wynosi około 38000KJ/litr:
http://fr.wikipedia.org/wiki/Pouvoir_calorifique
a energia potrzebna do doprowadzenia wody do 500°C jest znacznie niższa, mniejsza niż 3000 KJ/litr
http://en.wikipedia.org/wiki/Latent_heat
i dlatego jest jeszcze energia, żeby spalić całość, mniej gwałtownie.

Alkohol 50% pali się gorzej, bo wytwarza jedynie 21000KJ/litr.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Pouvoir_calorifique

[chatelot16]

kalorymetria? postawienie garnka nad płomieniem to nie kalorymetria...

skąd wiesz, ile ciepła nagrzeje patelnię lub zostanie utracone?

nie warto tego nawet mierzyć: spalanie oleju wytwarza energię, którą musi wytworzyć, parowanie wody zużywa energię dostarczoną przez energię parowania, ponieważ energia spalania jest znacznie większa niż energia parowania wody, którą może kontynuować oparzenie

ale ten wynik jest interesujący: na przykład w przypadku drewna świeże drewno, które zawiera mniej wody niż twoja mieszanka, pali się słabo: wilgoć drewna nie tylko zużywa trochę energii, ale całkowicie sabotuje spalanie i duża część paliwa przechodzi w dym bez spalania

dzięki detergentowi Twój olej może się palić prawidłowo po zmieszaniu z wodą

[Capt_Maloche]

cześć
Bawiłem się następującym eksperymentem:
do metalowej miski wlałem 10 ml wody, 1 ml płynu do mycia naczyń, dobrze wymieszałem, dodałem 10 łyżek nafty, dobrze zemulgowałem.
...
ale to przyjemność, którą chciałem się z tobą podzielić

Witam,

masz rację, miło jest dzielić się tego typu manipulacjami

Szkoda, że ​​nie nakręciłeś małego filmiku, albo chociaż jednego, dwóch zdjęć, brakuje w tym wszystkim odrobiny „radości”

i po co mierzyć wodę + detergent w ml, a olej w cmXNUMX?
co to jest CC? jeden cm3 = 1 ml; Ach, najwyraźniej
według mojego przelicznika 1cc będzie równy 1ml (dla potwierdzenia, nie wiem skąd pochodzi ta jednostka...)

więc zasadniczo przygotowałeś mieszaninę składającą się z 50% wody i 50% oleju

zobaczmy, PCI Lampant Oil wynosi około 40 000 KJ/kg
Utajone ciepło parowania wynosi 2550 KJ/kg + (4.18x80)=334 KJ/Kg przy wzroście od 20 do 100°C = 2884 KJ/Kg

to znaczy, że teoretycznie maksymalny stosunek mas wynoszący 40 000/2884 = 13.8 może całkowicie zniknąć

w skrócie: 1 objętość oleju na 10 objętości wody
ale o co chodzi?

Znamy reakcje, dzięki którym para wodna znacznie poprawia spalanie

interesujące byłoby przetestowanie różnych dawek na tej zasadzie

Jest to ciekawa praca praktyczna, chciałbyś się nią zająć za pomocą pomiarów, zdjęć i filmu?

[Obamot]

Zdecydowanie kapitan Maloche. Tak naprawdę musimy wiedzieć, czy para wodna ma wkład kaloryczny, czy też wkład „synergiczny”, prawda? Chciałbym wiedzieć, czy obliczono wzmocnienie dla silnika Pantone i w jakiej kolejności?

Tak, Orb, dlaczego wziąłeś dwie wagi pomiarowe? Swoją drogą był to rodzaj oleju, ale jaki?

W przypadku mieszanki wygląda na to, że proporcje były mniej więcej takie:

1l wody = 1kg
1l oleju = 0,8kg

Wygląda więc na to, że 10 cm40 odpowiada 50 częściom, w porównaniu z tą samą pojemnością wodną przy 10 częściach + 100 części płynu do mycia naczyń... do obliczenia w zaokrągleniu XNUMX części zabrakłoby odrobiny (Ale Mogę się mylić).

[słoń]

W przypadku naszych eksperymentów w garażu najłatwiej jest manipulować stosunkiem objętości. Wszystko czego potrzebujesz to cylinder miarowy. Nic nie stoi na przeszkodzie, aby później zrobić tabelę przeliczeniową objętość/masa.

[dedeleco]

Jeśli dokonamy pomiaru za pomocą kalorymetrii, znajdziemy mniej ciepła i nie będzie udziału pary wodnej. Należy mierzyć kalorymetrem.

Z alkoholem 50° robimy to samo z naleśnikami flambé, z mniejszą ilością ciepła!!!

Ten sam mechanizm może mieć odwrotne skutki:
brutalne parowanie wody, rozprasza się wokół niej,
jeśli jest bardzo drobno rozdrobniony, homogenizuje paliwo poprzez rozproszenie go na bardzo drobne krople, zwiększając jego powierzchnię parowania i zdolność do zapalenia, a tym samym poprawia jakość spalania.
jeśli jest słabo podzielony, bardzo gwałtowna eksplozja dużych kropli rozprasza duże krople paliwa daleko, w kierunku zimnych obszarów, uniemożliwiając jego prawidłowe spalenie.
Dobrze wilgotne drewno wykazuje tego typu niepełne spalanie.

[dedeleco]

chatelot16 pisze:

kalorymetria? postawienie garnka nad płomieniem to nie kalorymetria...
skąd wiesz, ile ciepła nagrzeje patelnię lub zostanie utracone?

kalorymetr wcale nie jest patelnią na ogniu!!
http://en.wikipedia.org/wiki/Calorimeter
http://fr.wikipedia.org/wiki/Calorim%C3%A8tre
Odzyskujemy całe ciepło i wszystkie produkty!!

Kalorymetry bombowe
Kalorymetr bomby

Kalorymetr bombowy to rodzaj kalorymetru o stałej objętości stosowanego do pomiaru ciepła spalania w określonej reakcji. Kalorymetry bombowe muszą wytrzymywać duże ciśnienie wewnątrz kalorymetru podczas pomiaru reakcji. Do zapalenia paliwa wykorzystywana jest energia elektryczna; podczas spalania paliwo nagrzewa otaczające powietrze, które rozszerza się i ucieka przez rurkę wyprowadzającą powietrze z kalorymetru. Kiedy powietrze uchodzi przez miedzianą rurkę, podgrzewa również wodę na zewnątrz rury. Temperatura wody pozwala na obliczenie kaloryczności paliwa.

W nowszych konstrukcjach kalorymetrów cała bomba, pod ciśnieniem nadmiaru czystego tlenu (zwykle pod ciśnieniem 30 atm) i zawierająca próbkę o znanej masie (zwykle 1-1.5 g) i małą stałą ilość wody (w celu wchłonięcia wytwarzanych kwaśnych gazów), jest zanurzony pod znaną objętością wody (około 2000 ml), zanim ładunek zostanie (ponownie elektrycznie) zapalony. Bomba wraz z próbką i tlenem tworzy zamknięty układ – podczas reakcji nie ulatnia się powietrze. Energia uwolniona w wyniku spalania podnosi temperaturę stalowej bomby, jej zawartości i otaczającego ją płaszcza wodnego. Następnie dokładnie mierzona jest zmiana temperatury wody. Ten wzrost temperatury wraz ze współczynnikiem bomby (zależnym od pojemności cieplnej metalowych części bomby) wykorzystuje się do obliczenia energii wydzielanej podczas spalania próbki. Wprowadza się niewielką korektę, aby uwzględnić pobór energii elektrycznej, spalanie lontu i wytwarzanie kwasu (poprzez miareczkowanie pozostałości cieczy). Po zmierzeniu wzrostu temperatury w bombie zostaje uwolnione nadciśnienie.

Zasadniczo kalorymetr bombowy składa się z małego kubka na próbkę, tlenu, bomby ze stali nierdzewnej, wody, mieszadła, termometru, Dewara (aby zapobiec przepływowi ciepła z kalorymetru do otoczenia) i obwodu zapłonowego podłączonego do bomba.

Ponieważ nie ma wymiany ciepła pomiędzy kalorymetrem a otoczeniem → Q = 0 (adiabatyczny); żadna praca nie została wykonana → W = 0 Zatem całkowita zmiana energii wewnętrznej ΔU(total) = Q + W = 0

Ponadto całkowita zmiana energii wewnętrznej ΔU(całkowita) = ΔU(system) + ΔU(otoczenie) = 0 → ΔU(system) = - ΔU(otoczenie) = -Cv ΔT (stała objętość → dV = 0)

gdzie Cv = pojemność cieplna bomby

Zanim bomba będzie mogła zostać użyta do określenia ciepła spalania jakiegokolwiek związku, musi zostać skalibrowana. Wartość Cv można oszacować poprzez Cv (kalorymetr) = m (woda). Cv (woda) + m (stal). CV (stal)

można zmierzyć m (woda) i m (stal);

Cv(woda) = 1 cal/gK

Cv(stal) = 0.1 cal/gK

W laboratorium Cv określa się, uruchamiając związek o znanej wartości ciepła spalania: Cv = Hc/ΔT

Typowymi związkami są kwas benzoesowy (Hc = 6318 cal/g), kwas p-metylobenzoesowy (Hc = 6957 cal/g)

Temperaturę (T) rejestruje się co minutę, a ΔT = T(końcowa) - T(początkowa)

Niewielkim czynnikiem przyczyniającym się do korekty całkowitego ciepła spalania jest drut bezpiecznikowy. Często używany jest drut bezpiecznikowy niklowy, którego ciepło spalania = 0.9813 kcal/g

W celu skalibrowania bomby odważa się niewielką ilość (~1 g) kwasu benzoesowego, czyli kwasu p-metylobenzoesowego. Przed i po procesie spalania waży się odcinek niklowego drutu bezpiecznikowego (~10 cm). Masa spalonego drutu bezpiecznikowego Δm = m(przed) - m(po)

Spalanie próbki (kwasu benzoesowego) wewnątrz bomby ΔHc = ΔHc (kwas benzoesowy) xm (kwas benzoesowy) + ΔHc (bezpiecznik Ni) x Δm (przewód bezpiecznikowy Ni)

ΔHc = Cv. ΔT → Cv = ΔHc/ΔT

Po określeniu wartości Cv bomby, bomba jest gotowa do użycia do obliczenia ciepła spalania dowolnych związków według ΔHc = Cv. ΔT

[4] [5]

[Alain G]

kalorymetria? postawienie garnka nad płomieniem to nie kalorymetria...

skąd wiesz, ile ciepła nagrzeje patelnię lub zostanie utracone?

nie warto tego nawet mierzyć: spalanie oleju wytwarza energię, którą musi wytworzyć, parowanie wody zużywa energię dostarczoną przez energię parowania, ponieważ energia spalania jest znacznie większa niż energia parowania wody, którą może kontynuować oparzenie

ale ten wynik jest interesujący: na przykład w przypadku drewna świeże drewno, które zawiera mniej wody niż twoja mieszanka, pali się słabo: wilgoć drewna nie tylko zużywa trochę energii, ale całkowicie sabotuje spalanie i duża część paliwa przechodzi w dym bez spalania

dzięki detergentowi Twój olej może się palić prawidłowo po zmieszaniu z wodą

Cześć Chatelot!

Nie zgodzę się z Tobą co do mokrego drewna! Od dawna ogrzewałem drewnem piecem wolnopalnym i mogę powiedzieć, że jeśli piec jest w stanie osiągnąć wysoką temperaturę przy powolnym spalaniu, to drewno półwilgotne daje lepsze ciepło niż drewno bardzo suche. .

Przypominam, że dobry piec ma blachę, która zmusza płomień i dym do połączenia się w celu uzyskania lepszego spalania, ponieważ zmusza dym do przejścia do płomienia!