Главная страница > Техника, страница 71 > Пламя

Пламя

Пламя, явление, сопровождающее горение нек-рых тел и состоящее в свечении горящих и накаленных при горении паров и газов. Дерево, водород, сера, натрий, магний, фосфор, нафталин горят П., тогда как при горении других тел (например железа) П. не замечается. Появление П. зависит от способности горящего тела (например сера, фосфор, натрий и др.) переходить при 1° горения в пары или газы. Дерево, масла разлагаются на веще

Точки плавления и молярные скрытые теплоты плавления.

Вещество

1°пл.

г·

Метод опред. 1°пл.

Qs cal/мол. (или на 1 г-атом)

Qs

Ts

Гелий при 25,3

aim.

-272,1°

Газовый тер-

мометр.

Аргон.

1

«о о

о

83,1°

Гавовый тер-

мометр.

268

3,2

Ртуть.

- 38,87°

234,2°

555

2,3

Натрий.

97,9°

871°

626

1,7

Олово,.

231,9°

505°

Термометрия.

сопротивл.

1 690

3,3

Серебро.

961®

1 234,1°

Газовый тер-

мометр.

2 680

2,1

Медь.

1 083°

1 356,1°

3 180

2,3

Платина.

1 771°

2 144,1°

Оптич. пиро-

метр.

5 300

2,0

Вольфрам.

3 380°±10°

Оптич. пиро-

метр.

Уголь (графит)

3 550°

Оптич. пиро-

метр.

Карбиды танта-

ла и ниобия.

3 730—3 830°

Оптич. пиро-

метр.

7+

ства газообразные и парообразные. Наглядным опытом Фарадей показал присутствие в П. свечи тяжелых продуктов разложения материала свечи. Помещая колено согнутой стеклянной трубки в П. свечи т. о., чтобы трубка находилась над светильней в темной части П., он собирал горючие продукты разложения стеарина, поднимавшиеся по трубке и охлаждавшиеся в другом колене ее, в подставленную колбу. Эти продукты в виде тяжелых белых паров горели при зажигании. При помещении трубки в верхнюю светящуюся часть П. в колбе собирался густой черный негорючий дым. При соприкосновении трубки непосредственно со светильней в колбе сгущалась почти одна стеариновая кислота.

В П. можно различать отдельные части с большей или меньшей резкостью. В П. стеариновой свечи внутри у самой светильни имеется темный конус, где постоянно образуются тяжелые пары веществ, пропитывающих светильню, смешанные с продуктами разложения. Благодаря постоянному испарению ί° здесь небольшая. В газовом рожке темный конус—пространство около самого выходного отверстия для газа. Темный конус окружен светлым конусом, где происходит самый энергичный процесс горения. Наконец имеется еще едва заметный внешний конус, где в избытке кислорода догорает все то, что не успело сгореть раньше. П. обычно бывает вытянуто в вертикальном направлении, так как накаленные газы легче воздуха и поднимаются поэтому вверх; но пламени можно придать любой наклон, устраивая искусственную тягу или дутье (смотрите Паяльная трубка). Величину и форму П. можно изменять, изменяя: 1) приток к нему воздуха, 2) содержание в нем кислорода, 3) скорость обращения в пар горящего тела. Темп-pa П. зависит от степени перемешивания горящих паров с воздухом. Максимальная t° получается в том случае, когда горючие газы или пары тесно смешаны с количеством воздуха в необходимой для их полного сжигания пропорции; избыток воздуха вреден в силу того, что на его нагревание расходуется тепло. Темп-pa воздуха, участвующего в горении, оказывает большое влияние на t° П.; в случае холодного воздуха должен быть затрачено нек-рое количество тепла, чтобы нагреть его до той t°, при которой он может вступить в реакцию. Поэтому в металлургии, процессах для получения наиболее высоких t° воздух предварительно нагревают. Замена воздуха кислородом увеличивает t° П.

Напряженность света П. (яркость) для разных тел различна. Водород, горят весьма бледным, едва заметным П. (несветящееся П.), в то время как ацетиленовое П. ослепительно. В вопросе о причинах яркости П. в науке долгое время держалось мнение Дэви, что свет П. зависит от присутствия в нем твердых частичек, которые являются или продуктом разложения горящего тела (частички угля при горении свечи, масла, дерева) или продуктом горения (образование магнезии при горении магния). Отсюда интенсивность света П. должна зависеть от количества этих частичек,

их t° и лучеиспускательной способности. Однако в конце 60-х гг. 19 в Франкланд показал, что очень тяжелые и плотные пары или сжатые газы при накаливании светятся, т. к. по плотности приближаются к твердым и жидким телам. Так, он нашел, что водород, окись углерода, (несветящиеся П.) горят в сжатом до 20 atm кислороде блестящим П. Из своих опытов Франкланд вывел заключение, что яркость П. зависит от присутствия в нем накопленных тяжелых паров или газов, лучеиспускательная способность которых возрастает с плотностью.

Химич. реакции, которые производятся П., бывают различны в зависимости как от его Г, так и состава. В одних случаях (плавления, перегонки, операций, требующих высокой /°) важно тепло, связанное с П., в других само П. своими составными частями принимает участие в реакциях. Если в П. находится избыток кислорода, то при своей высокой (° оно является энергичным окислителем (окислительное П.). Если же П. является результатом неполного горения и содержит водород, окись углерода, углеводороды, то оно является восстановителем (восстановительное П.). Окислительными и восстановительными свойствами П. широко пользуются для различных индустриальных целей в металлургии. и керамич. промышленности. Оно используется также при определении минералов сухим путем (смотрите Паяльная трубка).

Лит.: Менделеев Д, Основы химии, т. 1, 9 изд., Москва—Ленинград, 1927; Грум-Гржимай-л о В. Е., Пламенные печи, ч. 1 и 2, гл. 2, М-, 1925. И. Мельников.