Ионы в пламени

Поскольку в пламени чистого водорода число ионов мало, сопротивление межэлектродного газового пространства очень велико (10 — 10 0м)и ток детектора весьма мал (10" —10" А). Этот ток, возникающий за счет ионизации примесей, содержащихся в газе-носителе, водороде и воздухе, является постоянным фоновым током детектора. При внесении с газом-носителем из колонки анализируемых органических веществ число ионов в пламени резко увеличивается, сопротивление пламени падает и во внешней цепи детектора регистрируется соответствующее возрастание ионного тока. [c.53]

Диссоциация и последующее образование ионов в пламенно-ионизационном детекторе очень незначительны из-за низкой температуры пламени. Вклад термической ионизации в величину Ев [см. выражение (40)] может быть определен следующим образом. [c.131]

Л и —концентрация ионов в пламени, 10 см е — заряд иопа, кул [c.77]

К a Л ь к о T, Процессы образования ионов в пламенах. Вопросы ракетной техники, № 4 (46), 1958. [c.272]

Рассмотрим теперь ионизацию в пламенах, содержащих легко-ионизируемые добавки. С помощью таких добавок можно сильно увеличить концентрацию электронов и ионов в пламени. [c.61]

Принцип действия. Ускорение горения углеводородов может достигаться различными путями в зависимости от состава присадок. Полагают, что соединения щелочных и щелочноземельных металлов повышают концентрацию гидроксил-ионов в пламени. Последние, сорбируясь на поверхности горящих частиц и являясь сильными окислителями, участвуют в реакции горения. Соединения переходных металлов служат переносчиками кислорода с первых стадий горения, характеризующихся его избытком, на последние, где окислителя не хватает. [c.90]

Для определения наличия некоторых примесей в газе-носителе в различных типах детекторов используются очень разнообразные принципы. Так, действие некоторых детекторов основано на очень точном измерении теплопроводности проходящего газового потока, которая меняется при изменении состава газа. В других детекторах реализуется принцип пламенной ионизации газ-носитель (обычно водород) поджигается, и детектор измеряет концентрацию ионов в пламени. Каждое изменение в составе газа отражается на концентрации ионов в пламени и регистрируется детектором. Широко применяются также детекторы, измеряющие ионизацию в газовом потоке. В этом случае в качестве газа-носителя используют аргон, который до ввода в колонку возбуждают путем облучения р-лучами. Аргон обладает очень высокой энергией возбуждения [c.423]

Скорость ионизации в пламенах определяется разными методами и представляет собой сложный процесс, при изучении которого приходится сталкиваться с некоторыми явлениями тепловой и химической ионизацией, переносом зарядов и рекомбинацией ионов. Образование ионов в пламени может быть вызвано как добавками веществ с низким потенциалом ионизации, так и собственной ионизацией углеводородов. Собственная ионизация — широко распространенное явление даже в так называемых чистых водородных пламенах всегда присутствует ионизационный фон, обусловленный присутствием следов углеводородов [138]. Опыты со сверхчистыми газами дают трудно объяснимые и плохо воспроизводимые результаты. [c.255]

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ ПРОЦЕССА СОБИРАНИЯ ИОНОВ В ПЛАМЕННО-ИОНИЗАЦИОННОМ ДЕТЕКТОРЕ [c.66]

Процесс образования ионов в пламени [c.67]

К а л ь к о т. Процессы образования ионов в пламенах. Вопросы ракетной техники. 1958, 46, 4. [c.77]

В зоне реакции углеводородных пламен образуются ионы [149, 150, 143, 151, 152]. При сравнимых температурах концентрация ионов гораздо выше в более богатых горючим смесях в пламени метана она гораздо ниже, чем в пламенах других углеводородов. При сравнимых условиях концентрация ионов в пламенах водорода и окиси углерода на несколько порядков меньше, чем в углеводородных пламенах. [c.121]

Образование ионов в пламени может на первый взгляд показаться загадочным, так как известные потенциалы ионизации молекул и атомов очень высоки (больше 10 вольт или 230 ккал/моль). Исходя из малого значения энергии возбуждения радикала С,, Габер предположил, что именно этот радикал и ионизуется в пламени. Потенциал ионизации С, оказывается, однако, равным примерно 12 вольтам [183]. Правдоподобнее объяснение ионизации было предложено авторам проф. О. Штерн. Оно основано на том, что работа выхода электрона для агрегата из нескольких атомов углерода, как можно ожидать, [c.121]

Из-за различной подвижности электронов и положительных ионов в пламени происходит некоторое разделение зарядов. Реакционная зона и внешние слои заряжены положительно, а внутренняя область пламени отрицательно. Но все же можно считать, что число отрицательных ионов (в том числе свободных электронов) и положительных ионов одинаково. Если оно равно п ион/см , то скорость исчезновения зарядов [c.548]

К а л ь к о т. Процессы образования ионов в пламенах. Вопросы ракет- [c.77]

Широко распространен в газо-жидкостной хроматографии пламенно-ионизационный детектор. При работе этого детектора происходит ионизация анализируемых веществ в процессе вх сгорания в пламени водорода. Образовавшиеся ионы рекомбинируют на электродах. Возникающий при этом ионный ток пропорционален концентрации ионов и напряжению, приложенному к электродам. Механизм образования ионов в пламени водорода вклрочает стадию термодеструкции (С последующим окислением, в результате которого и происходит образование ионов. Чувствительность пламенно-ионизационных детекторов примерно пропорциональна числу атомов углерода в молекуле. Особенно четко эта пропорциональность наблюдается в ряду углеводородов. Чувствительность детектора снижается при анализе кислородсодержащих соединений. Детектор удобен для анализа проб, содержащих пары воды, но мало пригоден для анализа неорганических соединений. Пламенно-ионизационные детекторы имеют высокую чувствительность, которая сильно снижается при наличии паров органических веществ в потоке водорода и газа-носителя. Ионизационные токи чистого пламени водорода порядка —10 А, поэтому даже одна капля малолетучего оргаиическог-о соединения, лопавшая в линию водорода, может вызвать большой фоновый ток в течение длительного времени, что проявится в дрейфе нулевой линии. Чувствительность детектора можно понизить и неправильно выбранной температурой анализа, приводящей к испарению жидкой стационарной фазы. [c.299]

На основе такого механизма реакции можно легко объяснить эксиерп-ментальные данные Халаса и Шнейдера (1961), в соответствии с которыми чувствительность детектора сильно повышается при введении в корпус детектора чистого кислорода вместо воздуха. Также легко можно объяснить экспериментальное правило, согласно которому сигнал детектора на углеводороды с одинаковым углеродным числом тем больше, чем менее насыщен углеводород. Бензол или ацетилен, например, содержат уже готовые СН-радикалы, в то время как в случае насыщенных углеводородов эти радикалы могут образоваться только путем дегидрирования более богатых водородом исходных радикалов. Наконец, объясняется экспериментально установленный факт, что показания детектора для гомологических рядов органических соединений при одинаковом числе молей пропорциональны углеродному числу в молекуле и одинаковы при равных массах различных соединений в пределах гомологического ряда (см. гл. VIII, разд. 5). Эти количественные закономерности справедливы только при работе детектора в области линейного динамического диапазона, т. е. когда концентрация ионов в пламени не превышает какого-то определенного значения. [c.130]

К образованию других отрицательных ионов в пламени С2Н2 [90] приводят и следующие реакции [c.61]

Соотношение, связывающее зондовый ток с концентрацией ионов в пламени, получено Су и Лемом [73, 74] [c.232]

Из этого следует, что предположение об избыточном уровне концентрации электронов относительно щелочных ионов в пламени окиси углерода неверно по двум причинам во-первых, как для калия, так и для цезия уровень ионизации практически одинаков во-вторых, избыток электронов относительно щелочных ионов в чистом пламени не может быть больше 10 см" . Таким образом, Холландер пришел к выводу о несостоятельности теории равновесной ионизации при горении окиси углерода и вынужден был пересмотреть результаты предыдущей работы как следствие медленной ионизации [181]. Ионизация щелочного металла X происходит согласно прямому и обратному процессам [c.270]

Явление образования ионов в пламени еще пе получило исчерпывающего объяснения. Одно из толкований этого явления предложено Стерном [И], который указал, что наблюдаемые высокие концентрации ионов могут быть обусловлены низким потенциалом ионизации углерода. Величины концентрации положительных и отрицательных ионов в углеводородном пламени достигают, по данным измерений, 10 —10 ион мл, т. е. значений, слишком высоких по сравнению с потенциалом ионизации (>10 в) тех частиц, содержащихся в пламени, которые были идентифицированы, включая С 2-радикалы. Стерн высказал предположение, что потенциал ионизации углеродных агрегатов, присутствующих в пламени, близок к потенциалу ионизации молекулярного углерода. Это предположение в сочетании с известной склонностью свободного углерода к полимеризации и обычно наблюдаемой пропорциональностью реакции детектора на содержание углерода представляет правдоподобное объяснение происхождения ионов в водородном пламени. [c.239]

Пламя можно рассматривать как термодинамически равновесную низкотемпературную плазму. Концентрация электронов и ионов в пламени невелика, но значительна концентрация атомов и молекул, особенно молекул труднодиссоциирующих соединений. Необходимая для нагревания газа и возбуждения спектров в пламени энергия возникает в результате химических реакций сгорания компонентов горючей смеси. Анализируемое неорганическое вещество, вводимое в пламя, в реакциях горения не участвует. Возбуждение спектров в пламени осуществляется в основном за счет соударений с атомами и молекулами, образующимися при сгорании газовой смеси. Кинетическая энергия этих частиц зависит от теплотворной способности газа, питающего пламя. [c.31]

Относительные концентрации ионов в пламенах, содержащих N113. при низких давлениях (температура всех пламен около 2700° К) [c.546]

Потенциал ионизации свободного атома О равен 1,48 эв [116]. Если пламя при 3000° К содержит 3% О, то около 2% свободных электронов вступает в реакцию прилитания , давая 0 . Особенно сильно на концентрацию свободных электронов в пламени может влиять гидроксильный радикал, благодаря высокому сродству к электрону (и соответственно высокому потенциалу ионизации, равному 3 эв) [117]. Наличие в пламени ионов ОН подтверждается микроволновыми исследованиями пламен [118], а также тем, что положительных ионов в пламенн больше, чем электронов [112]. Неясно, однако, присутствует ли ОН в зоне реакции. [c.548]

Т. Сагден и П. Ньюстаб [6] заметили, что присадка таких элементов, как свинец, хром, серебро, висмут и других, приводит к увеличению концентрации ионов в пламени. Так как потенциалы ионизации этих элементов составляют 7—8 эв, возрастание концентрации ионов за счет термической ионизации этих элементов совершенно исключается. А. Хейхгорст и Т. Сагден [7] предположили, что возрастание концентрации ионов в [c.170]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология