Водород взрывная смесь с кислородом

Зависимость пределов, при которых происходит взрыв, от температуры и давления для стехиометрической смеси водорода с кислородом представлена на рис. 6.12. Рассмотрим сечение при 550°С. При давлениях, меньших 1 мм рт. ст., смесь реагирует очень медленно. По мере возрастания давления скорость несколько увеличивается, а при давлении около 1 мм рт. ст. незначительное изменение условий вызывает переход от медленного протекания реакции к быстрому взрывному процессу. [c.285]

Цепная реакция соединения водорода с кислородом может быть вызвана и внесением в смесь губчатой платины, на поверхности которой происходит диссоциация Нг на атомы. Реакция окисления СО кислородом, имеющая взрывной характер, вовсе не происходит при полном отсутствии водяных паров. Это объясняется трудностью разрыва прочной связи в молекулах О2. В присутствии же влаги эта реакция развивается как цепная. [c.456]

Некоторые сложные реакции, протекающие, вероятно, по цепному механизму, обнаруживают характерные особенности, которые нельзя объяснить с помощью модели простых цепных реакций. Так, стехиомет-рическая водородно-кислородная смесь при температуре около 550° С реагирует очень медленно, если ее давление меньше 1 мм рт. ст. По мере возрастания давления скорость реакции постепенно увеличивается, а при давлении около 1 мм рт. ст. (точная величина давления зависит от объема сосуда) происходит взрыв. С другой стороны, при значительно большем давлении смеси реакция снова становится медленной. Хиншельвуд обнаружил, например, что если водород при 200 мм рт. ст. и кислород при 100 мм рт. ст. впустить в кварцевый сосуд емкостью 300 см , нагретый до 550° С, то реакция протекает медленно и становится еще медленнее при уменьшении давления до 100 мм рт. ст. Однако, если давление понизить до 98 мм рт. ст., происходит взрыв. Наконец, если общее давление увеличить в области, расположенной выше зоны взрыва, то скорость реакции возрастает, и в конце концов реакция становится настолько быстрой, что реакционная смесь как бы претерпевает взрыв. Эти данные представлены на рис. 10.9 в виде зависимости взрывных пределов от температуры и давления для стехиометрической водородно-кислородной смеси. [c.312]

Реакция водорода с кислородом протекает со скоростями, удобными для измерения между 450 и 600° выше этого интервала температур все смеси взрываются. Если стехио-метрическую смесь водорода с кислородом держать при температуре 550° и давлении около 2 мм рт. ст., то будет идти гомогенная реакция. С постепенным повышением давления скорость реакции увеличивается, как показано на рис. 30. При некотором критическом давлении, равном нескольким миллиметрам (точное значение зависит, как будет видно ниже, от размеров и формы реакционного сосуда), смесь взрывается. Если смесь выдерживать при давлении 200 мм рт. ст., то снова будет идти спокойная реакция, но если давление понизить, то при 100 мм рт. ст. смесь взорвется. Таким образом, при этой температуре имеется некоторый интервал давлений, внутри которого наблюдается взрыв, а выше и ниже его реакция идет со стационарной скоростью. Схематически это представлено на рис. 30. На рис. 31 показана зависимость взрывных пределов от [c.194]

Термическая реакция в газовой фазе между водородом и кислородом происходит только при температуре в несколько сотен градусов Кельвина. При температурах выше 1000 К скорость реакции велика. Протекание реакции в диапазоне температур 700—900 К можно контролировать, напуская реагирующую смесь в объем реактора при заданных значениях начальной температуры и давления. В этом температурном режиме существуют два предельных давления р-. порядка 1 мм рт. ст. и порядка 1 атм они определяют резкую температурную границу Т1 р) между режимами очень медленного Т < Г ) и взрывного Т > Г,) протекания реакции. Исследование взрывного предела реакции достаточно просто осуществить для различных составов смесей и начальных условий. Для изучения предельных явлений часто применимы простейшие методики. Предельные явления изучались разными авторами начиная примерно с 1920 г. К настоящему времени накоплено большое количество кинетической информации. С подробными исследованиями в этой области читатель может ознакомиться по монографиям [10, 11, 17, 18]. [c.128]

В пене содержится смесь газов водорода и кислорода, так называемый гремучий газ, способный при зажигании давать взрывную вспышку. Поэтому при работе и нахождении вблизи формировочных групп, где в баках имеется пена, необходимо применять все меры предосторожности от возникновения искры и появления открытого огня. Вблизи этих мест воспрещается курить. [c.243]

При синтезе перекиси водорода в барьерном (тихом) разряде применялись разрядные трубки типа озонатора как выполненные целиком из стекла, так и с алюминиевым внутренним электродом. Исходная смесь водорода и кислорода содержала от 2 до 5 об.% О2 (при взрывной концентрации 6,1 об.% О2). Помимо опытов при давлении 1 ата было проведено на специальной установке изучение влияния давления (1, 2 и 3 ата). [c.318]

Сжигание во взрывной пипетке применимо для анализа газовых смесей, содержащих водород, окись углерода и метан, но неприменимо для анализа газов, богатых углеводородами, или газов, содержащих мало горючих. При анализе газов, богатых углеводородами, необходимо применять большие количества кислорода поэтому для сжигания берут слишком малые количества газа, что приводит к большой погрешности. В случае же газа, содержащего мало углеводородов, для получения взрывной смеси к горючему остатку газа, кроме кислорода или воздуха, приходится добавлять водород или гремучую смесь, что усложняет анализ. [c.52]

Для определения водорода и углеводородов в газовых смесях [5.491 ] применяют взрывную газовую пипетку, принцип которой впервые описан Бунзеном в 1857 г. (рис. 5.2). Точно измеренный объем газа смешивают в сферической взрывной камере с известным количеством кислорода, взятым в избытке, и смесь поджигают электрической искрой. Содержание горючего газа в пробе рассчитывают по изменению объема жидкости во второй пипетке. [c.157]

Существует другое критическое давление, более высокое, чем давление первого взрывного предела (второй предел взрыва), выше которого смесь опять перестает взрываться. Это делает возможным приготовление смеси при температуре свыше 400° С введением в сосуд сначала водорода, а затем кислорода в таких количествах, чтобы суммарное давление былЬ в1ыше второго предела взрыва. Тот же результат можно получить подогревом сосуда, наполненного соответствующей смесью п ри йизкой температуре. Смесь вяло реагирует, обра- [c.116]

Для газовых смесей, реагирующих по цепному механизму, характерна своеобразная зависимость пределов воспламенения от давления н температуры. Эта зависимость для смеси водорода с кислородом представлена на рис. 5-7. Опыт проводился в пирексовом сосуде диаметром 7,4 см с поверхностью, обработанной КС1. Первый и третий пределы частично экстраполированы. Кривая ограничивает область воспламенения, напоминающую по очертаниям полуостров и поэтому носящую название полуостровавоспламенения . Если точки, отвечающие давлению и температуре смеси, попадают внутрь полуострова , то данная смесь воспламеняется. Протекает бурная взрывная реакция. Вне полуострова реакция носит стационарный характер и протекает с очень небольшой скоростью. [c.107]

Предположение о том, что атомы или радикалы изменяют природу поверхности, подтверждается на опыте. Смесь водорода и озона, реагируюш ую обычно с умеренной скоростью, можно заставить взорваться с помош,ью предварительной обработки стенок атомами Н [52]. Эго было осуществлено путем получения атомов Н в безэлектродном разряде в водороде при низком давлении с последующей тщательной откачкой в течение многих часов при комнатной температуре. Интересно отметить, что реакция становится взрывной также после серии последовательных опытов, произведенных со смесями идентичного состава. Опубликованы результаты ряда других экспериментов, в которых смесь водорода и кислорода вплескивалась в сосуд, предварительно наполненный атомами И или О в определенных концентрациях [53, 98]. Было найдено, что область воспламенения при этом расширялась, причем эффект был тем больше, чем больше была концентрация введенных атомов. К сожалению, кажется, что эти опыты не позволяют установить различие между поверхностным а объемным эффектами добавленных атомов, ибо с целью изучения предполагаемого объемного эффекта время между впуском атомов и вплеском смеси было сделано по возможности наиболее коротким. Однако даже при такой методике было обнаружено влияние стенки на результаты опытов, характер которого остался невыясненным. [c.68]

Ученые не только не могут воспроизвести фотосинтез вне живой растительной клетки, они даже не знают сколько-нибудь эффективного метода правращения световой энергии Б химическую. Если бы мы знали химический секрет фотосинтеза, мы, вероятно, смогли бы обходиться без растений как источника пищи и производить сахар непосредственно из солей, угольной кислоты и воды. Если бы мы знали его физический секрет, мы, наверное, смогли бы обойтись без аккумуляторной способности растений и получать химическую или электрическую энергию непосредственно из солнечного света. Мы могли бы, например, превращать воду в обладающую взрывной силой смесь водорода и кислорода и использовать ее как источник тепла или энергии. [c.36]

Синтез перекиси водорода в барьерном (тихом) разряде изучался в ряде работ Кобозевым, Семиохиным, Пицхелаури и отчасти Синдюковым. При изучении этого синтеза применялись разрядные трубки типа озонатора как выполненные целиком из стекла, так и с алюминиевым внутренним электродом. Исходная смесь водорода и кислорода содержала от 2 до 5 об.% Ог (при взрывной концентрации 6,1 об.% Ог). Помимо опытов при давлении 1 атм было проведено на специальной установке изучение влияния давления (1, 2 и 3 ата). [c.170]

Окисление водорода, фосфора и фосфина в газовой фазе при очень низких давлениях происходит с измеримой скоростью. При увеличении давления скорость остается измеримой, пока Eie будет достигнуто предельное давление, при котором смесь взрывается. Как было показано, скорость увеличения числа активных частиц в этой точке начинает превышать скорость их исчезновения на стенках, и реакция самоускоряется. Выше этого предела лен ит область давлений, при которых кислород нельзя смешать с горючими газами без того, чтобы смесь не восиламенилась. Взрывная область оканчивается при болео высоком давлении, где скорость реакции снова становится измеримой. Скорость разрушения активных частиц на стенках здесь оказывается также недостаточной для предотвращения ускоренного умножения числа активных частиц, но эта скорость увеличивается за счет процесса исчезновения активных частиц при дезактивации в газовой фазе. [c.548]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология