Уравнения реакций горения простых веществ

Что такое горение: определение термина, реакция горения в химии

Содержание:

Горение – это физико-химический процесс, при котором превращение вещества сопровождается интенсивным выделением энергии и теплообменом с окружающей средой. Это древнейший процесс, которым человек пользуется каждый день.

Освоение огня сыграло огромную роль в развитии человеческой цивилизации. Огонь открыл людям возможность термической обработки пищи и обогрева жилищ, а впоследствии — развития металлургии, энергетики и создания новых, более совершенных инструментов и технологий. Управление процессами горения лежит в основе создания двигателей для автомобилей, самолетов, судов, ракет и т. д.

Примеры реакций горения простых веществ

простое вещество + О₂ = оксид вещества.

Оксиды – это сложные вещества, в которых на втором месте всегда стоит кислород. Примерами оксидов служат углекислый газ СО₂, угарный газ СО, оксид кальция СаО и т. д.

Не все простые вещества горят одинаково. Например, при горении магния образуются искры. Эту реакцию видел каждый, ведь она заложена в основе горения бенгальских огней.

2 Mg + O₂ = 2 MgO

Если поджечь железо, то никаких искр не будет. Для проведения данной реакции необходимо сильное нагревание металла.

Горение серы сопровождается синим пламенем и неприятным запахом. Раньше считалось, что пламя отпугивает различных духов.

Горение фосфора используется в военной промышленности для создания дымовой завесы. При съемках фильмов данная реакция используется для создания искусственного дыма.

Примеры реакций горения сложных веществ

Условия горения

Для осуществления реакции горения необходимо создать «треугольник огня».

Для предотвращения реакции горения этот треугольник необходимо нарушить. Например, чтобы кислород из воздуха не поступал в систему, ее необходимо накрыть покрывалом.

В зависимости от вещества применяют различные способы тушения. Иногда систему заливают водой или засыпают песком. Например, горящий бензин нельзя заливать водой, т.к. у бензина плотность меньше, чем у воды. Т.о., бензин находится на поверхности воды.

8.1. Реакции горения

Реакции горения описываются т.н. стехиометрическими уравнениями, характеризующими качественно и количественно вступающие в реакцию и образующиеся в результате ее вещества. Общее уравнение реакции горения любого углеводорода

Q — тепловой эффект реакции, или теплота сгорания.

Реакции горения некоторых газов приведены в табл. 8.1. Эти уравнения являются балансовыми, и по ним нельзя судить ни о скорости реакций, ни о механизме химических превращений.

Тепловой эффект (теплотой сгорания) Q — количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кмоля, 1 кг или 1 м3 газа при нормальных физических условиях. Различают высшую Qв и низшую Qн теплоту сгорания: высшая теплота сгорания включает в себя теплоту конденсации водяных паров в процессе горения (в реальности при сжигании газа водяные пары не конденсируются, а удаляются вместе с другими продуктами сгорания). Обычно технические расчеты обычно ведут по низшей теплоте сгорания, без учета теплоты конденсации водяных паров (около 2400 кДж/кг).

КПД, рассчитанный по низшей теплоте сгорания, формально выше, но теплота конденсации водяных паров достаточно велика, и ее использование более чем целесообразно. Подтверждение этому — активное применение в отопительной технике контактных теплообменников, весьма разнообразных по конструкции.

Для смеси горючих газов высшая (и низшая) теплота сгорания газов определяется по соотношению

где r1, r2, …, rn — объемные (молярные, массовые) доли компонентов, входящих в смесь;
Q1, Q2, …, Qn — теплота сгорания компонентов

Воспользовавшись табл. 8.1, высшую и низшую теплоту сгорания, кДж/м3, сложного газа можно определять по следующим формулам:

где H2, CO, CH4 и т. д. — содержание отдельных составляющих в газовом топливе, об. %.

Интенсивность тепловыделения и рост температуры приводят к увеличению в реагирующей системе активных частиц. Такая взаимосвязь цепного реагирования и температуры, свойственная практически всем процессам горения, привела к введению понятия цепочечно-теплового взрыва — сами химические реакции горения имеют цепной характер, а их ускорение происходит за счет выделения теплоты и роста температуры в реагирующей системе.

Скорость химической реакции в однородной смеси пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ:

где С1 и С2 — концентрации реагирующих компонентов, кмоль/м3;
k —константа скорости реакции, зависящая от природы реагирующих веществ и температуры.

При сжигании газа концентрации реагирующих веществ можно условно считать неизменными, так как в зоне горения происходит непрерывный приток свежих компонентов однозначного состава.

Константа скорости реакции (по уравнению Аррениуса):

где К0 — предэкспоненциальный множитель, принимаемый для биометрических гомогенных смесей, ≈1,0;
Е — энергия активации, кДж/кмоль;
R— универсальная газовая постоянная, Дж/(кг•К);
Т — абсолютная температура, К (°С);
е — основание натуральных логарифмов.

Уравнение (8.6) показывает, что скорость химических реакций резко возрастает с увеличением температуры: например, повышение температуры с 500 до 1000 К влечет повышение скорости реакции горения в 2•104÷5•108 раз (в зависимости от энергии активации).

На скорость реакций горения влияет их цепной характер. Первоначально генерируемый реакцией атомы и радикалы вступают в соединения с исходными веществами и между собой, образуя конечные продукты и новые частицы, повторяющие ту же цепь реакций. Нарастающее генерирование таких частиц приводит к «разгону» химических реакций — фактически взрыву всей смеси.

Высокотемпературное горение углеводородов имеет весьма сложный характер и связано с образованием активных частиц в виде атомов и радикалов, а также промежуточных молекулярных соединений. В качестве примера приводятся реакции горения простейшего углеводорода — метана:

Закончите уравнения реакций горения простых веществ : 1) p + o2 — po 2) C + ?

Химия | 5 — 9 классы

Закончите уравнения реакций горения простых веществ : 1) p + o2 — po 2) C + ?

—lio Запишите уравнения реакций следующих превращений Na2O— NaOH—Na2SO3 Назовите каждое вещество.

1) 2P + 2, 5O2 = P2O5

3) 2Al + 1, 5O2 = Al2O3

4) 2Li + 0, 5O2 = Li2O

Na2O + H2O = 2NaOH

2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O.

Запишите уравнения реакций следующих превращений S — — &gt ; So2 — — &gt ; So3 назовите вещества?

Запишите уравнения реакций следующих превращений S — — &gt ; So2 — — &gt ; So3 назовите вещества.

Составьте уравнения реакций горения следующих веществ : а) бария ; б) алюминия ; в) лития ?

Составьте уравнения реакций горения следующих веществ : а) бария ; б) алюминия ; в) лития ;

Напишите уравнения реакции горения и гидрирования следующего вещества — 2 метилбутен — 2, назовите вещества, укажите условия протекания реакций?

Напишите уравнения реакции горения и гидрирования следующего вещества — 2 метилбутен — 2, назовите вещества, укажите условия протекания реакций.

Составьте уравнения реакций горения в кислороде следующих веществ C3H8, C7H16?

Составьте уравнения реакций горения в кислороде следующих веществ C3H8, C7H16.

Составьте уравнения реакций горения следующих веществ :а) Алюминияб) Силицияв) СеребраHelp?

Составьте уравнения реакций горения следующих веществ :

Запишите уравнение реакции горения по следующим данным : простое вещество реагирует с кислородом в массовых отношениях 5 : 2, при этом образуется оксид двухвалентного металла?

Запишите уравнение реакции горения по следующим данным : простое вещество реагирует с кислородом в массовых отношениях 5 : 2, при этом образуется оксид двухвалентного металла.

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения?

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения.

Прикрепите пожалуйста фото решения.

Составте уравнение реакции горения следующих веществ : сицилия ; серебра?

Составте уравнение реакции горения следующих веществ : сицилия ; серебра.

Напишите уравнения реакций следующих превращений, назовите вещества?

Напишите уравнения реакций следующих превращений, назовите вещества.

Закончить уравнение реакций?

Закончить уравнение реакций.

Назовите образовавшиеся вещества.

На этой странице находится ответ на вопрос Закончите уравнения реакций горения простых веществ : 1) p + o2 — po 2) C + ?, из категории Химия, соответствующий программе для 5 — 9 классов. Чтобы посмотреть другие ответы воспользуйтесь «умным поиском»: с помощью ключевых слов подберите похожие вопросы и ответы в категории Химия. Ответ, полностью соответствующий критериям вашего поиска, можно найти с помощью простого интерфейса: нажмите кнопку вверху страницы и сформулируйте вопрос иначе. Обратите внимание на варианты ответов других пользователей, которые можно не только просмотреть, но и прокомментировать.

1)пропилбензол 2) 1 — метил, 4 — пропилбензол 3) 1 — этил, 3 — изобутилбензол 4) 1, 2 — диэтил, 4 — бутилбензол 5) 3 — 3) этил, мета — изобутилбензол 4) диэтил.

202 — 2 молекулы кислорода.

9, 8 г Х г СaO + H2SO4 — > CaSO4 + H2O n = 1 моль n = 1 моль М = 98 г / моль М = 136 г / моль m = 98 г m = 136 г 9, 8 г H2SO4 — Х г CaSO4 98 г H2SO4 — 136 г CaSO4 m(CaSO4) = 9, 8 * 136 / 98 = 13, 6 г.

Окуратно, а то «сожжет» все, в специальных перчатках.

Очень, очень, очень, очень, очень, очень, очень, аккуратно.