• Põlev vesi. Kuidas "puhastada" ... leeke kasutades vett. Infrapunakiirgus soojendab ahju kiiremini ja täielikumalt, soojenevad ka need tellised, mis olid varem külmad

    08.07.2023


    Kaasaegsed teadlased on kindlalt veendunud, et vesi ei saa põleda – see näib olevat vastuolus kõigi teoreetilise füüsika dogmade ja kaanonitega. Kuid, tõelisi fakte ja praktika ütleb muud!

    Avastuse tegi Erie ülikooli arst John Kanzius magestamise katsel. merevesi kasutades tema poolt kasvajate raviks välja töötatud raadiosagedusgeneraatorit. Katse käigus puhkes mereveest ootamatult välja leegikeel! Seejärel viis Pennsylvania ülikooli teadlane Rustum Roy läbi sarnase lauaplaadi katse.

    Soolase vee põlemisprotsessi füüsika on muidugi suures osas ebaselge. Sool on absoluutselt vajalik: "Kansiuse efekti" pole destilleeritud vees veel täheldatud.

    Põlemine toimub Kanziuse ja Roy sõnul seni, kuni vesi on raadioväljas (ehk seni, kuni säilivad soodsad tingimused vee lagunemiseks), on võimalik saavutada temperatuure üle 1600 kraadi Celsiuse järgi. Leegi temperatuur ja selle värvus sõltuvad vees lahustunud soola ja muude ainete kontsentratsioonist.

    Arvatakse, et veemolekulis olev kovalentne side hapniku ja vesiniku vahel on väga tugev ning selle purustamiseks on vaja märkimisväärset energiat. Klassikaline näide veemolekuli lõhenemisest on elektrolüüs, üsna energiakulukas protsess. Kanzius aga rõhutab, et antud juhul pole tegemist elektrolüüsiga, vaid hoopis teise nähtusega. Ei ole teatatud, millist raadiolainete sagedust seadmes kasutatakse. Osa veemolekule lahuses on loomulikult dissotsieerunud kujul, kuid see ei aita mõista, mis protsessi aluseks on.

    Ametliku teaduse ideedele tuginedes tuleb tunnistada mitmesuguseid naudinguid: et põlemisel ei teki mitte vett, vaid vesinikperoksiidi, et hapnikku ei eraldu gaasi kujul (ja kasutatakse ainult õhust saadavat hapnikku). põlemiseks), kuid reageerib soolaga, moodustades näiteks kloraate ClO3- jne. Kõik need oletused on fantastilised ja mis kõige tähtsam, need ei selgita ikkagi, kust lisaenergia tuleb.

    Vaatepunktist kaasaegne teadus See osutub väga naljakaks protsessiks. Lõppude lõpuks on ametlike füüsikute sõnul selle käivitamiseks vaja vesinik-hapniku side katkestada ja energiat kulutada. Seejärel reageerib vesinik hapnikuga ja toodab uuesti vett. Selle tulemusena moodustub sama side, loomulikult vabaneb energia, kuid see ei saa olla suurem kui sideme purustamiseks kulutatud energia.

    Võib eeldada, et tegelikult ei ole vesi Kanziuse aparaadis taastuv kütus, st kulub seda pöördumatult (nagu puit tules, kivisüsi soojuselektrijaamas, tuumakütus tuumaelektrijaamas) ja väljund ei ole vesi, vaid midagi muud. Siis ei rikuta energia jäävuse seadust, kuid see ei muutu lihtsamaks.

    Teine tõenäoline energiaallikas on lahustunud sool ise. Naatriumkloriidi lahustumine on endotermiline protsess, mis toimub vastavalt energia neeldumisel, pöördprotsessi käigus vabaneb energia. Selle energia hulk on aga tühine: umbes neli kilodžauli mooli kohta (umbes 50 kilodžauli kilogrammi soola kohta, mis on peaaegu tuhat korda vähem kui bensiini eripõlemissoojus).

    Veelgi enam, ükski projekti toetajatest ei väitnud otseselt, et väljundis olev energia võiks ületada sisendi energiat, nad rääkisid ainult nende suhtest.

    Tegelikult ei ole ühtse väljateooria seisukohalt seletamatut vastuolu selles, et vesi põleb. Tegelikult räägime siin selle lagunemisest elementaarseteks eeterlikeks komponentideks koos suure soojushulga vabanemisega. See tähendab, et eetri (primaaraine) raadiokiirguse voolu mõjul muutub vesi ebastabiilseks ja hakkab lagunema primaarseteks komponentideks, mida tajutakse põlemisena. Soolade olemasolu võimaldab seda protsessi lihtsustada - vesi võib ilma nendeta laguneda, kuid selleks on vaja võimsamat erineva sagedusega raadiokiirgust. Iidsetel aegadel oli hästi teada, et kõigel maailmas on üks olemus, kõik elemendid - tuli, vesi, õhk ja maa (kivi). See tähendab, et üks asi võib erinevates tingimustes muutuda teiseks – soolane vesi laguneb koos leegi ja kõrge temperatuuriga, kuid kes ütles, et vastupidine protsess on võimatu?

    Just hiljuti pidasid teadlased paljudes maailma riikides vett tuleviku kütuseallikaks. Loomulikult rääkisime vesinikust, mida nad proovisid saada veest. erinevaid viise. Eksperimentaalseid autosid loodi isegi, kuid massikasutusse pole asjad veel jõudnud. Väljavaade minna üle vesinikkütusele on muidugi väga ahvatlev. Lihtsalt unistus! Aga tundub, et see pole määratud lähiajal teoks saama.

    Kuid vesi näitas end teisest, väga positiivsest küljest. See sõna otseses mõttes "puhastab" põleti leegi! Täpsemalt mitte vesi ise, vaid selle kõrgel temperatuuril aurustumisel tekkinud veeaur. Lihtsa vilisti seisukohast tundub see uskumatu.

    Meie meelest on vesi ja tuli leppimatud vastased. Ja kujutada ette, et vesi võib põlemist toetada, leegi puhtust kaasa aidata ja lisaks kõigele lisaks tõsta kütuse põlemistemperatuuri, on paljudele väga raske. Samas pole siin midagi fantastilist. Kõik on lihtsalt seletatav füüsika ja keemia seadustega.

    Loomulikult tuleb selleks, et vesi “sundida” nii-öelda tulega liituma, kaasata see spetsiaalsete seadmete abil erilisel viisil põlemisprotsessi. Ja siis näeme järgmist pilti: tuhm, hõõguv leek muutub ühtäkki heledaks puhtaks tõrvikuks. Tahm kaob kuhugi. Tuli tõesti “muundub”, muutub kuidagi lärmakaks, rõõmsaks, sädelevaks, peaaegu nagu ilutulestik. Mis imed need tegelikult on? Kas tõesti oli vesi sellega midagi pistmist?

    Muide, Internetist leiate palju selliseid imesid demonstreerivaid pilte ja videoid. Paljude meist suhtumine sellistesse asjadesse on pigem skeptiline. "No jälle lollitavad meid mingid amatöörmustrid," nuriseb karm pealtvaataja umbusklikult. Ausalt öeldes ei uskunud ma ise seda pikka aega. Tavaliselt on selline suhtumine nähtusse tingitud sellest, et selliseid “imesid” demonstreerivad inimesed ei anna neile protsessidele alati selgeid selgitusi. Seetõttu hakkab kogenematu kasutaja neid kahtlustama võltsimises. Väga sageli süvenevad need kahtlused just seetõttu, et tavainimene hakkab kohe jämedalt öeldes mõnda teenust “müüma”, saates seda fantastiliste kommentaaridega. Siit tulebki skeptitsism.

    Kuid mitte nii kaua aega tagasi demonstreeriti mulle sarnast “trikki” Termofüüsika Instituudi SB RAS kiirgussoojusülekande laboris. Nagu selgus, on instituut vedelate süsivesinike põletamise alal uurimistööd teinud juba aastaid. Spetsiaalsete põletiseadmete abil uurivad teadlased süsivesinikkütuste nn tahmavaba põletamise meetodeid. Mida “tahmavaba” tähendab, on selge – see on siis, kui kütus põleb ilma tahmata. See tähendab, et see põleb sama sädeleva tõrvikuga, mida eespool mainitud. Seda tõrvikut demonstreeriti mulle selgelt spetsiaalsel katsestendil.

    Fookus näeb välja selline. Kujutage ette väikest silindrilist metallist põletit, milles süüdatakse diislikütus. Algul näete tavalist kollast leeki koos tahmaga. Ei midagi märkimisväärset – tuli nagu tuli. Ja siis toimub "imeline" transformatsioon: silindrilisse korpusesse, mille kaudu leek väljub, sisestatakse veel üks roostevabast terasest silindriline objekt - veega täidetud aurugeneraator, millel on spetsiaalne otsik ülekuumendatud auru vabastamiseks. Ja niipea, kui tõrvik hakkab selle auruga kokku puutuma, "muundub" see kohe: tahm on kadunud, leek hakkab sädelema ja müra tegema. Võtame välja aurugeneraatori - ja jälle tavaline tuli tahmaga. Sisestame aurugeneraatori - tahm on kadunud, leek kahiseb ja sädeleb. Seda korratakse mitu korda.

    Mis on sellise "imelise" muutumise saladus? Tegelikult pole imet. Kindlad loodusseadused.

    Asi on selles, et süsivesinikkütuse põlemine toimub siin ülekuumendatud veeauru suure kontsentratsiooni juures. Väljuva auru kokkupuutel leegiga toimub nn aurugaasistamise reaktsioon. Väljumisel ei sisalda tõrvik praktiliselt mingit tahma.

    Lisaks sellele, nagu teadlased ütlevad, temperatuur tõuseb. Aurugeneraatoris olev vesi kuumutatakse tavalise leegiga ja seejärel “voolab” läbi düüsi ülekuumendatud auruna, mille väljundtemperatuur on 400 kraadi C. “Puhta” põleti mõõdetud temperatuur ulatub siin 1500 kraadini. ! Ja seda hoolimata asjaolust, et tavaline diislikütus põleb õhus temperatuuril 1200 kraadi C. Teadlased ei ole veel välja mõelnud, kust need täiendavad “kraadid” tulevad. Termofüüsika instituut püüab sellele efektile seletust leida.

    Küsimus on selles, kuidas ülekuumendatud aur põlemisprotsessile nii soodsalt mõjub? Selgub, et seda seletatakse lihtsalt keemiaseadustega. Kas olete kunagi mõelnud, miks tuletõrjeeeskirjad keelavad põlevate naftasaaduste kustutamise veega? Fakt on see, et võimsasse leeki langev vesi aurustub, kuumeneb üle ja selles "kuumutatud" olekus reageerib süsinikuga. Nii kõrgetel temperatuuridel nõrgenevad veemolekulis olevad sidemed ja süsinik lihtsalt “rebib” sellest hapnikuelemendi, astudes sellega oksüdatsioonireaktsiooni. Oksüdeerub täpselt seesama tahm, mis tavatingimustes peaks olema tahma kujul settinud põlemiskambrite ja korstnate seintele. Ja sünteesgaas juba põleb. See on kogu saladus.

    Termofüüsika instituudis tehakse praegu katseid selliste tahmavabade põlemispõletitega erineva konstruktsiooniga. Üks sisaldab 25% veeauru, teine ​​sisaldab 30%.

    Kiirgussoojusülekande labori juhtivkonstruktor Mihhail Vigrijanov nendib: "Me garanteerime absoluutselt, et oleme saavutanud täieliku, võib öelda, ideaalse kütuse põlemise." Pealegi on see põlemismeetod ise juba patenteeritud.

    Oluline on see, et selle põletusmeetodi korral põleb iga süsivesinike tooraine ideaalselt. Isegi madala kvaliteediga. Näiteks kasutatud masinaõli. Sellest saab ka “puhta” sädeleva taskulambi. Selliseid katseid on juba tehtud. Kõige huvitavam on see, et saadud tulemusi saab rakendada mitte ainult energeetikas. Palju huvitavam on see, et see põlemismeetod tõotab mootoriehituses revolutsiooni. Kujutage ette autot või traktorit, mille üks paak on täidetud tavalise veega ja teine ​​paak toornaftaga. Ja ei midagi – mootor töötab suurepäraselt ja ei suitseta peaaegu üldse. Selles on tõesti midagi fantastilist. Teadlased ei kahtle aga selles, et nad on sellega üsna võimelised.

    Oleg Noskov

    • Kommentaaride postitamiseks logige sisse või registreeruge

    Põlemistsooni vee lisamise mõju uuriti seoses vesi-kütuse suspensioonide - vesikütteõli ja kivisöe-vesi suspensioonide (WCS) põletamise probleemiga, samuti seoses lämmastikoksiidide emissiooni vähendamise probleemiga. . 1982. aasta oktoobris peetud koosolekul. Tokyo kohtumisel esitati mitmetes aruannetes andmeid kütuste suspensioonidega asendamise mõju kohta NOx tekkele. Vedelkütuse kasutamisel vesi-kütusemulsioonidena väheneb suitsugaasides NOx sisaldus tavaliselt 20–30%, samuti väheneb oluliselt tahmasisaldus. Kui aga kütteõlile lisada 10% vett, väheneb katla kasutegur 0,7%.

    Mitmete uuringute tulemused vee või auru süstimise mõju kohta võib jagada kahte rühma. Mõned teadlased väidavad, et isegi märkimisväärne kogus veeauru ei mõjuta oluliselt lämmastikoksiidide saagist, samas kui teised, vastupidi, osutavad selle meetodi tõhususele. Seega, kui söe, kütteõli ja gaasi põletamisel katelde põletusseadmetesse süstitakse vett, ei ületa mõningatel andmetel lämmastikoksiidide saagise vähenemine 10%. Kui põleti perifeersesse ossa süstiti vett 110% kütusekulust (ehk umbes 14% õhukulust) õlidüüsiga, mille võimsus on 29 Gcal/h, lämmastikoksiidide sisaldus põlemisproduktides vähenes vaid 22%.

    On ilmne, et kui aur või vesi juhitakse lämmastikoksiidi moodustumise tsooni taha, ei tohiks see NO moodustumist kuidagi mõjutada. Kui need sisestatakse õhu-kütuse segusse, peaksid need mõjutama põlemisprotsessi ja NO moodustumist mitte vähemal määral kui sarnase mahu ja soojussisaldusega ringluses olevad gaasid.

    On teada, et veeaur mõjutab leegi levimise kiirust süsivesinike leekides, mistõttu võivad need mõjutada lämmastikoksiidi moodustumise kineetikat ja isegi väikestes kogustes põlemistsooni südamikusse sattudes oluliselt mõjutada oksiidide saagist.

    P. Singhi uuringud, mis viidi läbi gaasiturbiini eksperimentaalses põlemiskambris, näitasid, et vee süstimine vedelkütuse põlemistsooni südamikku vähendab lämmastikoksiidi ja tahma teket ning auru lisamist kütusele. paukõhk vähendab lämmastikoksiidi moodustumist, kuid suurendab süsinikmonooksiidi ja süsivesinike emissiooni. Vee sissepritsemisel koguses 50% vedelkütuse massist (6,5% õhuvoolust) on võimalik lämmastikoksiidide saagist vähendada 2 korda, 160% vee sissepritsimisel - umbes 6 korda. Süttimine tulekoldesse 80 kg. vee sisaldus 1 Gcal (9% õhumassist) põletatud maagaasi kohta vähendab lämmastikoksiidide emissiooni 0,66-lt 0,22 g/m³-le, s.o. 3 korda. Seega on auru ja vee kasutuselevõtt lämmastikoksiidide saagise vähendamise seisukohalt perspektiivikas. Siiski tuleb meeles pidada, et vee või auru lisamine koguses, mis moodustab rohkem kui 5–6% põletitesse juhitava õhu massist, võib negatiivselt mõjutada kütuse põlemise täielikkust ja põletite jõudlust. boiler. Näiteks kui gaasiturbiini agregaadi põlemiskambrisse juhiti 12% auru (õhu suhtes), suurenes süsinikmonooksiidi saagis 0,015-lt 0,030%-le ja süsivesinike saagis 0,001-lt 0,0022%-le. Tuleb märkida, et katlale 9–10% auru andmine vähendab selle efektiivsust 4–5%.

    Veeauru sisseviimine intensiivistab põlemisreaktsioone ja eelkõige CO järelpõlemist hüdroksüülradikaali (OH) lisakoguse tõttu:

    Ilmselt võib NO moodustumise kerget vähenemist põlemistsooni auru või vee tarnimisel seletada järgmiste asjaoludega:

    a) maksimaalse temperatuuri langus põlemistsoonis;

    b) põlemistsoonis viibimise aja vähendamine CO põlemise intensiivistumise tõttu vastavalt reaktsioonile (1.9);

    c) hüdroksüülradikaali kulumine reaktsioonis (1.8);

    Auru või vee tarnimine põlemistsooni lämmastikoksiidide moodustumise vähendamiseks pakub teadlastele märkimisväärset huvi, peamiselt järgmiste asjaolude tõttu:

    – keskkonna suhteliselt väike tarbimine ja suure läbimõõduga torujuhtmete ehitamise vajaduse puudumine;

    – positiivne mõju mitte ainult lämmastikoksiidide vähendamisele, vaid ka süsinikmonooksiidi ja 3,4-benspüreeni järelpõlemisele põletis;

    – kasutusvõimalus tahkekütuse põletamisel.

    Niiskuse või auru süstimine ahju kui NO x heitkoguste vähendamise vahend on lihtne, kergesti kontrollitav ja madalate kapitalikuludega. Gaasõlikatel võimaldab vähendada NO x emissiooni 20 - 30%, kuid nõuab auru moodustamiseks soojuse tarbimist ja põhjustab suitsugaaside kadude suurenemist. Tahkekütuse põletamisel on tulemused väga ebaolulised. Tuleb märkida, et lämmastikoksiidi summutamise efektiivsus sõltub suuresti põlemistsooni veega varustamise meetodist.

    NO x vähendamise praktiline rakendamine auru sissepritse kaudu

    Valgevene Riiklik Polütehniline Akadeemia on koos Žabinkovski suhkrutehasega välja töötanud ja juurutanud tõhusa tehnilise lahenduse, mis varustab auru TR-6-35/ automaatse seiskamis- ja juhtventiilide otsatihenditest ja lekkeid. 4 turbiiniga GM-50 kateldele, vähendab samaväärse kütuse erikulu elektri tootmiseks 0,9% (60 tonni ekvivalentkütust aastas), vingugaasi järelpõlemise paranemist (vastavalt katsetulemustele) vähemalt 40% , lämmastikoksiidi heitkoguste kontsentratsiooni vähendamine 31,6% ja kogu aurutihendite koguse jaotamine kahele töötavale katlale nende nimikoormusel - keskmiselt 20–21%.

    Kondensatsioonitüüpi turbiinseadmetes (kontrollitud auru eemaldamisega ja ilma jäätmeteta) juhitakse otsatihendite aur tavaliselt tihendusjahutitesse. Turbiini tihenditihendi kambritest on võimalik ühendada auru imemistoru madala potentsiaaliga võrguveeboileriga või lisaveeboileriga. Selliste paigaldiste miinuseks on termilise kasuteguri vähenemine, mis tuleneb tihendjahutitele järgnevast (piki kondensaaditorust) madalsurve regeneratiivkuumutist väljatõmbeauru nihkumisest.

    Kütteturbiinseadmetes, kui need töötavad tavarežiimil ja kondensaatori retsirkulatsiooniliin on sisse lülitatud, kaob tihendi auru soojus koos kondensaatori jahutusveega.

    Võimsate turbiiniagregaatide termilistes ahelates siseneb suur hulk õhku koos auruga labürinttihendite viimastest kambritest otsatihendi aurujahuti (OU) esimesse etappi, mis on väikese vaakumi all. Seega 300 MW võimsusega jõuallikas imetakse sellesse üle 50% massist õhku ja OS teises etapis sisaldab see juba üle 70%. Samal ajal on teada, et kui auru õhusisaldus on 5% või rohkem, tekib auru kondenseerumine toru pinnal äärmiselt ebarahuldavalt. Auru imemistorustike ühendamisel turbiinitihenditest katla ahjuga suunatakse sinna lisaks aurule ka märkimisväärne kogus õhku, mis paisatakse traditsiooniliste termiliste skeemide kohaselt atmosfääri. Selline rekonstrueerimine aitab tõsta katla efektiivsust.

    Vasturõhuga turbiiniseadmetes puudub vastavalt kondensaadi küttetee, puudub OS, milles saaks soojendada põhiturbiini kondensaati. Täiendava soojustarbija puudumisel töötavad sellised turbiinid, paiskades atmosfääri tihendiauru. See toob kaasa nii tihenditelt eemaldatud jahutusvedeliku kui ka selles sisalduva soojuse täieliku kadumise. Võttes arvesse ventiilivarre tihendite suure potentsiaaliga auru, ületab atmosfääri eralduva õhusegu auru temperatuur katseandmete kohaselt katla suitsugaaside temperatuuri 50–150 ºС. Selliste seadete kaasamine näib olevat kõige tõhusam.

    Seega väljatöötatud ja testitud toote kasutamine, mis praktiliselt ei nõua täiendavaid kapitalikulusid tehniline lahendus suurendab katelde efektiivsust, mõjutab positiivselt süsiniku ja benso-a-püreeni segu järelpõlemist põletis ning vähendab kahjulike lisandite eraldumist atmosfääri.

    Soojuselektrijaamade katelde suitsugaasidest tekkivate lämmastikoksiidide emissiooni vähendamine on saavutatav ka õhutusseadmete auru juhtimisega (olenevalt deaeraatori tüübist ja selles olevast rõhust) katla ahju (kuumaõhukanalisse või ventilaatori imikollektor) ilma paigalduse efektiivsust vähendamata.

    Üksikasjad Avaldatud: 04.11.2015 07:48

    Ahiküte Ukrainas, nagu öeldakse, kogeb taassündi. Selle nähtuse põhjused on selged ilma igasuguse selgituseta. Seetõttu tegi Harkovi uuendaja Oleg Petrik ettepaneku kasutada koduste ahjude efektiivsuse tõstmiseks tolmsöe soojuselektrijaama tehnoloogiaid ja selleks pole sugugi vaja kogenud mehaaniku oskusi.

    Kuidas suurendada söe (puuküttega) ahju või tahkeküttekatla efektiivsust ilma täiendavaid energiaressursse kasutamata.

    Tehnoloogia tööpõhimõte on üsna lihtne: reservuaarist (aurugeneraatorist) tulev vesi muudetakse kõrgel temperatuuril (400–500 C) auruks ja suunatakse otse leeki, toimides omamoodi põlemiskatalüsaatorina, suurendades küttepaigaldise tootlikkus.

    Ratsionaliseerimissüsteemi loomiseks vajate: aurugeneraatorit, mis on valmistatud improviseeritud vahenditest (sobib kanister või pann, eelistatavalt roostevabast terasest, võib kasutada isegi vana alkoholimasin). Autorehvilt lõigatakse konteinerisse nippel. Vaja läheb ka umbes poolemeetrist hapnikuvoolikut ja umbes poolteist meetrit toru, mis on eelistatavalt valmistatud õhukeseseinalisest roostevabast terasest siseläbimõõduga 8 mm, millest on valmistatud ülekuumendi.

    Ülekuumendi järgi siseneb kuumutatud olekus aur ahjus oleva augu kaudu resti. Müra neutraliseerimiseks paigaldatakse toru otsa aurujagaja: toru lõigatakse veskiga veidi vähem kui pooleks, umbes 10 mm sammuga, tehakse 7–10 lõiget, seejärel mähitakse augud võrguga. 20-30 mikroni suuruse aknaga, mis on valmistatud roostevabast terasest kahes või kolmes kihis ja see on kinnitatud toru külge 1-1,5 mm läbimõõduga traadiga.

    Kummist toru ahju kohal tuleb tõsta 20-30 sentimeetrit (näidatud fotol pole seda tõstetud). Kuigi hapnikuvooliku mõningane jahtumine toimub veeauru tõttu, tuleb seda teha tuleohutuse huvides.

    Selleks, et omakorda kiirendada aurugeneraatori poolt auru tootmist, tuleb küttepuude süütamisel anumasse valada mitte rohkem kui 200 ml vett, see keeb 5-8 minutiga ja seade hakkab täisvõimsusel töötama. Pärast seda saab aurugeneraatori ahju pikaajaliseks tööks täielikult veega täita.

    Tootlikkuse kasv on tavaseadmetega võrreldes ligikaudu 50%. Seadme testid näitasid, et ahju võimsus töörežiimile vähenes poole võrra, st 2 tunnilt 4 tunnile. See tähendab, et ahju kütmiseks kulub poole vähem puid. Kütuse põlemise täielikkus on paranenud, korstnast väljuv suits on praktiliselt nähtamatu ning tuha hulk on oluliselt vähenenud. Energiaressursside, eriti maagaasi, hinnatõusu tõttu muutub selline moderniseerimine aktuaalseks paljude majaomanike jaoks.

    Loomulikult nõuab pakutud lahendus olulisi parandusi: vaja on automatiseerida veevarustusprotsessi, optimeerida disaini ennast jne. Odav ja kiire ahju “pumpamine” igas kodus leiduvate põhivahenditega aitab aga paljudel säästa ning võib saada ka tõuke uute tehnoloogiate arendamiseks ja uute ideede sünniks. .

    Harkovi käsitöölisel on ka eksperimentaalne installatsioon aknaga söe või puidu põletamiseks aurukeskkonnas või, nagu ta seda ise nimetab, "vesinikpotiahju".

    Viide. Ülekuumendatud auru kasutatakse laialdaselt soojuselektrijaamade turbiinide efektiivsuse tõstmiseks ning seda on kasutatud igat tüüpi veduritel alates eelmise sajandi algusest. Lisaks on välja töötatud tuumareaktori konstruktsioonid, milles osa protsessi kanaleid tuleks kasutada auru ülekuumenemiseks enne selle turbiinidesse suunamist. On teada, et ülekuumendi kasutamine võib oluliselt tõsta aurupaigaldise efektiivsust ja vähendada selle komponentide kulumist.

    LOENG III

    PÕLEMISSAADUSED. PÕLEMISEL TOODETUD VESI. VEE OLEMUS. KEERULINE AINE. VESINIK

    Loodan, et mäletate hästi, et viimase loengu lõpus kasutasin väljendit "küünla põletamise saadused". Oleme ju veendunud, et küünla põlemisel saame sobivate instrumentide abil sellest erinevaid põlemisprodukte. Esiteks oli meil süsi ehk tahm, mis ei tulnud välja, kui küünal hästi põles; teiseks oli mingi muu aine, mis ei näinud välja suitsu, vaid midagi muud, kuid moodustas osa sellest üldisest voolust, mis leegist tõustes muutub nähtamatuks ja kaob. Seal oli ka muid põlemisprodukte, millest tuli pikemalt rääkida. Pidage meeles, avastasime, et küünlast tõusva oja koostises saab ühe osa kondenseeruda, asetades selle teele külma lusika, puhta taldriku või mõne muu külma eseme, kuid teine ​​osa ei kondenseeru. Kõigepealt uurime toodete kondenseerivat osa; Nii kummaline kui see ka ei tundu, leiame, et see on lihtsalt vesi. Viimane kord Mainisin seda lühidalt - ütlesin just, et küünla põlemisproduktide hulgas, mida saab kondenseeruda, on ka vesi. Täna tahan juhtida teie tähelepanu veele, et saaksite seda hoolikalt uurida mitte ainult meie põhiteemaga seoses, vaid ka üldiselt, seoses küsimusega selle olemasolust maakeral.

    Nüüd olen kõik valmis küünla põlemisproduktide vee kondenseerumise katseks ja proovin kõigepealt teile tõestada, et see on tõesti vesi. Võib-olla, Parim viis näidata oma kohalolekut kogu publikule korraga, tähendab demonstreerida mingit vee mõju, mis oleks selgelt nähtav, ja seejärel kogeda sel viisil, mis koguneb selle tassi põhja tilka. (Õppejõud asetab küünla jää ja soola seguga tassi alla.)

    Riis. üksteist.

    Siin on mul teatud aine, mille avastas Sir Humphry Davy; see reageerib väga jõuliselt veega ja ma kasutan seda vee olemasolu tõestamiseks. See on kaaliumkloriidist ekstraheeritud kaalium. Võtan väikese tüki kaaliumit ja viskan sellesse tassi. Näete, kuidas ta tõestab vee olemasolu tassis - kaalium süttib, põleb ereda tugeva leegiga ja jookseb samal ajal mööda veepinda. Nüüd eemaldan küünla, mis põles mõnda aega meie tassi all jää ja soola seguga; näete tassi põhjas rippuvat veetilka – küünla põlemise kondenseerunud saadust. Näitan teile, et kaalium annab selle veega sama reaktsiooni kui topsis oleva veega. Vaata... Kaalium süttib ja põleb täpselt samamoodi nagu eelmises katses. Püüan sellele klaasile veel ühe tilga vett, panen sellele tüki kaaliumit ja selle järgi, kuidas see süttib, võite otsustada, et see on vesi, mis siin on. Kas mäletate, et see vesi tuli küünlast.

    Samamoodi, kui ma katan selle purgiga põleva piirituslambi, siis varsti näete, kuidas purk sinna settinud kaste eest uduseks läheb ja see kaste on jällegi põlemise tagajärg. Teie maha pandud paberile tilkuvatest tilkadest näete mõne aja pärast kahtlemata, et piiritulambi põlemisel tekib parajalt vett. Ma ei hakka seda purki liigutama ja siis on näha, kui palju vett koguneb. Samamoodi, kui panen jahutusseadme gaasipõleti kohale, saan ka vett, sest vett tekib ka gaasi põlemisel. See purk sisaldab teatud kogust vett – ideaaljuhul puhast destilleeritud vett, mis on saadud valgustava gaasi põlemisel; see ei erine veest, mida saaksite destilleerimisel jõest, ookeanist või allikast – see on täpselt sama vesi.

    Vesi on keemiline indiviid, see on alati sama. Võime sellesse segada võõraineid või eemaldada selles sisalduvad lisandid; vesi kui selline jääb aga alati iseendaks – tahkeks, vedelaks või gaasiliseks. Siin (õppejõud näitab teist laeva)õlilambi põletamisel saadud vesi. Õli võib korralikult põletamisel toota isegi veidi suurema koguse vett. Ja siin on vahaküünlast üsna pika katsega ammutatud vesi. Ja nii saame peaaegu kõik kergestisüttivad ained ükshaaval läbi käia ja veenduda, et kui need nagu küünal eralduvad leeki, siis põledes tekib vesi. Selliseid katseid saate ise teha. Pokkerisang on hea koht alustamiseks, kui suudate seda hoida küünla leegi kohal piisavalt kaua, et hoida seda külmana, et vesi saaks sellele tilgadena settida. Selleks sobib lusikas, kulp või üleüldse mis tahes ese, kui see on puhas ja piisava soojusjuhtivusega ehk et suudab soojust eemaldada ja seeläbi veeauru kondenseerida.

    Kui nüüd uurida, kuidas see hämmastav vee eraldumine põlevatest materjalidest nende põlemisel toimub, pean kõigepealt teile ütlema, et vesi võib eksisteerida erinevates olekutes. Tõsi, kõik vee modifikatsioonid on teile juba tuttavad, kuid sellest hoolimata peame nüüd neile pisut tähelepanu pöörama, et saaksime aru, kuidas vesi, mis läbib sarnaselt Proteuse mitmekesistele muutustele, jääb alati samaks aineks - see ei muutu vahet pole, kas see on saadud küünlast, kui seda põletatakse, või jõgedest või ookeanist.

    Alustame sellest, et kõige külmemas olekus on vesi jää. Kuid teie ja mina kui loodusteadlased - lõppude lõpuks loodan, et teie ja mina saame selle nimetuse all ühineda - veest rääkides nimetame seda veeks, ükskõik, kas see on tahkes, vedelas või gaasilises olekus; keemilises mõttes on see alati vesi. Vesi on kombinatsioon kahest ainest, millest ühe saime küünlast ja teise peame leidma väljaspool seda.

    Vesi võib esineda jää kujul ja teil on hiljuti olnud suurepärane võimalus selles veenduda. Jää muutub temperatuuri tõustes tagasi veeks. Möödunud pühapäeval nägime selle ümberkujunemise ilmekat näidet, mis tõi mõnes meie kodus kurvad tagajärjed.

    Vesi sinu omas. järjekord muutub auruks, kui seda piisavalt soojendada. Vesi, mida näete siin enda ees, on suurima tihedusega ja kuigi selle kaal, seisukord, kuju ja paljud muud omadused muutuvad, jääb see endiselt veeks. Veelgi enam, olenemata sellest, kas muudame selle jahutamisel jääks või kuumutamisel auruks, suureneb vee maht erinevalt: esimesel juhul väga kergelt ja suure jõuga, teisel juhul on mahu muutus suur.

    Näiteks võtan selle õhukese seinaga plekk-silindri ja valan sinna veidi vett. Nägite, kui vähe ma valasin, ja saate hõlpsalt ise aru saada, milline on selle anuma vee kõrgus: vesi katab põhja umbes kahe tolli kihiga. Nüüd muudan selle vee auruks, et näidata teile, kui palju on erinevusi vee mahus erinevates olekutes – vees ja aurus.

    Praegu vaatame, mis juhtub siis, kui vesi muutub jääks. Seda saab teha, jahutades seda purustatud jää ja soola segus. Teen seda selleks, et näidata teile vee paisumist selles muutumises millekski suuremaks mahuks. Need on malmist pudelid (näitab ühte neist) väga tugevad ja väga paksuseinalised – nende paksus on umbes kolmandik tolli. Need täideti väga ettevaatlikult veega, jätmata neisse õhumulli, ja keerati seejärel tihedalt kinni. Kui külmutame vee nendes malmist anumates, näeme, et need ei suuda tekkivat jääd sisaldada. Nende sees toimuv paisumine rebib need tükkideks. Need on täpselt samade pudelite killud. Panin meie kaks pudelit jää ja soola segusse ja te näete, et kui vesi jäätub, muudab see nii suure jõuga mahtu.

    Vaatame nüüd muutusi, mis on toimunud seoses keema pandud veega; selgub, et see lakkab olemast vedelik. Seda saab hinnata järgmiste asjaolude põhjal. Kolvi kaela, milles vesi nüüd kees, katsin kellaklaasiga. Näete, mis toimub? Klaas koputab täiest jõust nagu klapp autos, sest keevast veest tõusev aur tormab jõuga välja ja paneb selle “klapi” hüppama. Saate hõlpsasti aru, et kolb on täielikult auruga täidetud - sest muidu ei tungiks see vägisi läbi. Samuti näete, et kolb sisaldab ainet, mille maht on palju suurem kui vesi - lõppude lõpuks ei täida see mitte ainult kogu kolbi, vaid, nagu näete, lendab õhku. Siiski ei tähelda te järelejäänud vee hulga olulist vähenemist ja see näitab, kui suur on mahu muutus vee auruks muutumisel.

    Läheme uuesti tagasi meie malmist veepudelite juurde, mille panin sellesse jahutavasse segusse, et saaksite jälgida, mis nendega juhtub. Nagu näha, puudub side pudelivee ja välisanumas oleva jää vahel. Kuid nende vahel toimub soojusülekanne, nii et kui katse õnnestub (me teeme seda väga suure kiirusega), siis mõne aja pärast, niipea kui külm pudelid ja nende sisu haarab, kostab plahvatus : see lõhkeb ühe pudelitest. Ja pärast pudelite uurimist avastame, et nende sisu on jäätükid, mis on osaliselt kaetud malmist kestaga, mis osutus nende jaoks liiga tihedaks, kuna jää võtab rohkem ruumi kui vesi, millest see tuli. saadi. Sa tead väga hästi, et jää hõljub vee peal; kui talvel jää murdub poisi all ja ta kukub vette, proovib ta välja ronida jäätükile, mis teda toetab. Miks jää hõljub, siis leiad ilmselt seletuse: jää on suurem ruumalalt kui vesi, millest see tuleb, on seetõttu jää kergem ja vesi raskem.

    Riis. 12.

    Pöördume nüüd tagasi soojuse mõju juurde veele. Vaadake sellest tinasilindrist väljuvat aurujuga! Ilmselgelt täidab aur selle täielikult, kuna see tuleb sealt niimoodi välja. Aga kui kuumuse kaudu saame vee auruks muuta, siis külma kaudu saame auru tagasi vedelasse olekusse. Võtame klaasi või mõne muu külma eseme ja hoiame seda selle aurujoa kohal – vaadake, kuidas see kiiresti uduseks läheb! Kuni klaas soojeneb, jätkab see auru kondenseerumist vette – nüüd voolab see mööda seinu alla.

    Näitan teile veel ühte katset vee kondenseerumisega auruolekust tagasi vedelasse olekusse. Olete juba näinud, et üks küünla põlemisproduktidest on veeaur. Saime selle vedelal kujul, pannes selle koos jahutusseguga tassi põhja settima. Et näidata teile selliste üleminekute paratamatust, keeran selle plekk-silindri kaela üles, mis nüüd, nagu olete näinud, on auru täis. Vaatame, mis juhtub, kui jahutame silindri väliskülge ja sunnime sellega veeauru tagasi vedelasse olekusse. (Õppejõud valab silindri külma veega üle ja selle seinad surutakse kohe sisse.) Näete, mis juhtus.

    Kui ma pärast kaela keeramist jätkaksin ballooni kuumutamist, rebeneks see auru surve tõttu laiali ja kui aur naaseb vedelasse olekusse, siis silinder muljub, kuna selle sees tekib tühimik. auru kondenseerumise tagajärg. Laev on sunnitud teed andma, selle seinad surutakse sissepoole; vastupidi, kui auruga keeratud silindrit edasi kuumutada, siis need lõhkeksid seestpoolt. Näitan teile neid katseid, et juhtida teie tähelepanu tõsiasjale, et kõigil neil juhtudel ei toimu vee muutumist mõneks muuks aineks: see jääb veeks.

    Riis. 13.

    Kui palju te kujutate ette, et vee maht suureneb, kui see muutub gaasiliseks? Vaata seda kuubikut (näitab kuupjalgasid), ja selle kõrval on kuuptoll.

    Neil on sama kuju ja need erinevad ainult mahu poolest. Nüüd piisab ühest kuuptollist veest, et paisuda terve kuupjalg auruks. Ja vastupidi, külma toimel pressitakse see suur kogus auru nii väikeseks veekoguseks... (Sel hetkel puruneb üks malmpudel.)

    Jah! Üks meie pudel plahvatas – vaata, selle ääres on kaheksandiku tolli laiune pragu. (Siis puruneb teine ​​pudel ja jahutussegu hajub igas suunas.) Nii et teine ​​pudel lõhkes; jää lõhkus selle, kuigi malmist seinad olid peaaegu poole tolli paksused. Selline muutus toimub alati veega; ärge arvake, et neid tuleb tingimata kunstlikult esile kutsuda. Alles nüüd oleme selliste vahenditega pidanud nende pudelite ümber põgusalt tekitama väikesemahulise talve päris pika ja karmi talve asemel. Aga kui lähete Kanadasse või Kaug-Põhja, siis avastate, et sealne välistemperatuur on piisav, et tekitada veele samasugune mõju, nagu saavutasime siin oma jahutusseguga.

    Pöördugem siiski tagasi oma mõttekäigu juurde. Seetõttu ei saa ükski veega toimuvad muutused meid nüüd eksitada. Vesi on kõikjal sama vesi, olgu see siis ookeanist või küünla leegist. Kus on siis vesi, mille me küünlast saame? Sellele küsimusele vastamiseks pean veidi edasi hüppama. On üsna ilmne, et see vesi tuleb osaliselt küünlast - aga kas see oli ka varem küünlas? Ei, küünlas ega ümbritsevas õhus ei olnud vett, mis oleks vajalik küünla põlemiseks. Vesi tekib nende koosmõjul: üks komponent on võetud küünlast, teine ​​õhust. Seda peame nüüd jälgima, et täielikult mõista, millised on küünlas toimuvad keemilised protsessid, kui see põleb meie ees laual.

    Kuidas me sinna jõuame? Ma tean paljusid viise, kuid ma tahan, et te selle ise välja mõtleksite, mõeldes sellele, mida ma teile juba rääkisin.

    Ma arvan, et saate midagi sellist välja mõelda. Tänase loengu alguses käsitlesime teatud ainet, mille omapärase reaktsiooni veega avastas Sir Humphry Davy.

    Tuletan teile seda reaktsiooni meelde, kordades uuesti katset kaaliumiga. Seda ainet tuleb käsitseda väga ettevaatlikult: kui kaaliumitükile satub kasvõi tilk vett, süttib see koht kohe põlema ja sellest süttib vaba õhu juurdepääsu korral kogu tükk kiiresti põlema. . Niisiis on kaalium kauni särava läikega metall, mis muutub õhus ja nagu teate, ka vees kiiresti. Panin jälle tüki kaaliumit veele - näete, kui imeliselt see põleb, moodustades omamoodi hõljuva lambi ja kasutades põlemisel õhu asemel vett.

    Nüüd pange vette mõned rauaviilud või laastud. Me avastame, et ka need muutuvad. Need ei muutu nii palju kui see kaalium, vaid mingil määral sarnaselt: nad roostetavad ja mõjutavad vett, kuigi mitte nii intensiivselt kui see imeline metall, kuid üldiselt on nende reaktsioon veega samasugune kui ja kaaliumi reaktsioon. Võrrelge neid erinevaid fakte oma mõtetes. Siin on veel üks metall - tsink; teil oli võimalus veenduda selle põlemisvõimes, kui näitasin teile, et kui see põleb, saadakse tahke aine. Usun, et kui võtta nüüd kitsas tsingitükk ja hoida seda küünlaleegi kohal, näete nii-öelda nähtust, mis on vahepealne kaaliumi põlemise vee peal ja raua reaktsiooni vahel – eriline põlemine esineda. Tsink põles, jättes valge tuha. Niisiis, me näeme, et metallid põlevad ja mõjutavad vett.

    Samm-sammult oleme õppinud nende erinevate ainete mõju kontrolli all hoidma ja panema need meile endast rääkima. Alustame riistvaraga. Kõikidel keemilistel reaktsioonidel on üks ühine joon: need intensiivistuvad kuumutamisel. Seetõttu peame sageli kasutama soojust, kui peame üksikasjalikult ja hoolikalt uurima kehade vastasmõju. Tõenäoliselt teate juba, et rauaviilud põlevad õhus hästi, kuid ma näitan seda teile nüüd siiski läbi kogemuse, et saaksite kindlalt aru, mida ma teile raua mõju kohta veele räägin. Võtame põleti ja teeme selle leegi õõnsaks – te juba teate, miks: ma tahan tuua õhku leeki ja seestpoolt. Seejärel võtame näpuotsatäie rauaviile ja viskame need leeki. Vaadake, kui hästi nad põlevad. Seda see on keemiline reaktsioon, mis juhtub siis, kui paneme need rauaosakesed põlema.

    Nüüd vaatame neid erinevat tüüpi interaktsiooni ja uurige, mida raud teeb, kui see kohtub veega. See räägib meile seda kõike ise ja seda nii lõbusal ja süstemaatilisel viisil, et olen kindel, et saate sellest suure rõõmu.

    Riis. 14.

    Siin on mul pliit, millest jookseb läbi raudtoru, nagu püssitoru. Täitsin selle toru läikivate raudviilidega ja asetasin tule kohale, nii et see muutus punaseks. Läbi selle toru saame juhtida kas õhku nii, et see puutub kokku triikrauaga, või auru sellest väikesest boilerist, ühendades selle toru otsaga.

    Siin on klapp, mis takistab veeauru sisenemist torusse, kuni peame selle sisse laskma.

    Nendes anumates on vesi, mille olen siniseks muutnud, et saaksite selgemalt näha, mis juhtuma hakkab.

    Teate juba väga hästi, et kui sellest torust väljub veeaur, siis see kindlasti pakseneb, kui seda läbi vee lasta; Lõppude lõpuks olete veendunud, et aur ei saa jahutatuna jääda gaasilisse olekusse; meie katses selle tinasilindriga nägite, kuidas aur pressiti väikeseks mahuks ja tulemuseks oli see, et silinder, milles aur oli, oli moonutatud. Seega, kui ma hakkaksin auru läbi selle toru välja laskma ja see oleks külm, kondenseeruks aur veeks; sellepärast soojendatakse toru katse läbiviimiseks, mida ma teile nüüd näitan. Lasen auru torusse väikeste portsjonitena ja kui näete, et see toru teisest otsast välja tuleb, saate ise hinnata, kas see jääb auruks.

    Niisiis muutub aur temperatuuri langetamisel tingimata veeks. Aga see gaas, mis tuleb kuumatorust ja mille temperatuuri ma veest läbi laskmisega alandasin, koguneb purki ega muutu veeks. Ma panen selle gaasi uuele proovile. (Purki tuleb hoida tagurpidi, muidu aurustub meie aine sellest välja.)

    Toon tule purgi avause juurde, gaas süttib kerge müraga. Sellest on selge, et see ei ole veeaur - aur kustutab ju tule, aga ei saa põleda - aga siin nägite just, et purgi sisu põles. Seda ainet võib saada nii küünlaleegis saadud veest kui ka mis tahes muu päritoluga veest. Kui see gaas tekib raua toimel veeaurule, jõuab raud olekusse, mis on väga sarnane sellele, milles need rauaviilid põlemisel leidsid. See reaktsioon muudab raua raskemaks kui varem. Kui torusse jäänud triikrauda kuumutatakse ja jahutatakse uuesti ilma õhu või vee juurdepääsuta, ei muutu selle mass. Kui aga veeaurujuga läbi nende raua laastude ajasime, osutus triikraud varasemast raskemaks: ta kinnitas aurust midagi enda külge ja lasi muulgi mööda minna, mida me selles purgis näemegi.

    Ja nüüd, kuna meil on seda gaasi veel täis kanister, näitan teile väga huvitav asi. See gaas on tuleohtlik, nii et ma võiksin selle purgi sisu kohe põlema panna ja tõestada teile selle süttivust; aga ma kavatsen teile midagi muud näidata, kui see õnnestub. Fakt on see, et saadud aine on väga kerge. Veeaur kipub kondenseeruma, kuid see aine ei kondenseeru ja see kipub õhku minema. Võtame teise purgi, tühja, see tähendab, milles pole midagi peale õhu; Selle sisu süüdatud kiluga uurides võite veenduda, et selles pole tegelikult midagi muud. Nüüd võtan purgitäie meie väljatõmmatud gaasi ja kohtlen seda nagu kerget ainet: mõlemat purki tagurpidi hoides toon ühe teise alla ja keeran ümber. Mis on nüüd selles purgis, mis sisaldas aurust eraldatud gaasi? Näete, et nüüd on seal ainult õhk. Ja siin? Vaata, siin on süttiv aine, mille ma sellest purgist niimoodi valasin. Gaas on säilitanud oma kvaliteedi, seisukorra ja omadused – seda enam väärib meie tähelepanu, kuna see on saadud küünlast.

    Riis. 15.

    Sedasama ainet, mille me äsja saime raua toimel aurule või veele, on võimalik saada ka nende teiste ainete abil, mis, nagu te juba nägite, mõjuvad veele nii energiliselt. Kui võtate tüki kaaliumi, saate pärast kõike õigesti korraldamist saada just selle gaasi. Kui me võtame kaaliumi asemel tüki tsinki, siis pärast seda väga hoolikalt uurides leiame, et peamine põhjus, miks tsink, nagu kaalium, ei saa pikka aega veele mõjuda, taandub asjaolule, et vee mõjul on tsink kaetud mingi kaitsekihiga. Teisisõnu, kui paneme oma anumasse ainult tsinki ja vett, ei suhtle need iseenesest ja me ei saa tulemusi.

    Mis siis, kui ma kaitsekihi ehk meid segava aine lahustades maha pesen? Selleks vajan veidi hapet; ja niipea kui olen seda teinud, näen, et tsink mõjub veele täpselt samamoodi nagu raud, aga tavalisel temperatuuril. Hape ei muutu üldse, välja arvatud see, et see ühineb saadud tsinkoksiidiga. Seega valan anumasse veidi hapet - tulemus on nagu keeb.

    Riis. 16.

    Midagi, mis ei ole veeaur, eraldub tsingist suurtes kogustes. Siin on kanistritäis seda gaasi. Näete, et seni, kuni ma purki tagurpidi hoian, sisaldab see täpselt sama süttivat ainet, mille sain katses raudtoruga. See, mida me veest saame, on sama aine, mis sisaldub küünlas.

    Nüüd tehkem selget seost nende kahe fakti vahel. See gaas on vesinik, aine, mida me nimetame keemilised elemendid, sest neid ei saa osadeks lagundada. Küünal ei ole elementaarne keha, kuna sellest saame süsinikku ja ka vesinikku, või vähemalt veest, mida ta eraldab. Seda gaasi nimetatakse vesinikuks, kuna see on element, mis teise elemendiga kombineerimisel tekitab vett.

    Hr Anderson on juba mitu purki seda gaasi saanud. Peame sellega mõned katsed tegema ja ma tahan teile näidata, kuidas neid kõige paremini teha. Ma ei karda teile seda õpetada: lõppude lõpuks ma tahan, et teeksite katsed ise, kuid tingimusel, et teete neid hoolikalt ja hoolikalt ning oma pere nõusolekul. Keemiaõppes edenedes oleme sunnitud tegelema ainetega, mis võivad valesse kohta sattudes olla üsna kahjulikud. Seega võivad siin kasutatavad happed, tuli ja kergestisüttivad ained hooletul kasutamisel kahjustada.

    Kui soovite toota vesinikku, saate selle hõlpsalt kätte, valades happe - väävel- või vesinikkloriidhapet - tsingi tükkideks. Siin on ülevaade sellest, mida vanasti nimetati "filosoofiküünaks": see on korgiga pudel, millest toru läbib. Panin sinna paar väikest tükki tsinki. See väike seade teenib meid nüüd hästi, sest ma tahan teile näidata, et saate kodus vesinikku toota ja sellega mõned katsed teha. tahte järgi. Nüüd ma selgitan teile, miks ma nii hoolikalt selle pudeli peaaegu täis täidan, kuid siiski mitte päris. See ettevaatusabinõu on tingitud asjaolust, et tekkiv gaas (mis, nagu olete näinud, on väga tuleohtlik) on õhuga segatuna äärmiselt plahvatusohtlik ja tekitaks probleeme, kui tooksite selle toru otsa tule enne, kui kõik õhk oli ülejäänud ruumi veest välja aetud. Valan sinna väävelhapet. Ma kasutasin väga vähe tsinki ja rohkem väävelhapet veega, kuna vajan, et meie seade töötaks mõnda aega. Seetõttu valin teadlikult komponentide suhte nii, et gaas tekiks õiges koguses – mitte liiga kiiresti ega liiga aeglaselt.

    Riis. 17.

    Nüüd võtke klaas ja hoidke seda tagurpidi toru otsa kohal; Eeldan, et vesinik oma kerguse tõttu sellest klaasist mõnda aega ei aurustu. Nüüd kontrollime klaasi sisu, et näha, kas selles on vesinikku. Arvan, et ma ei eksi, kui ütlen, et oleme selle juba tabanud. (Õppejõud toob põleva killu vesinikupurki.) No näete, see on nii. Nüüd toon killu toru otsa. Nii et vesinik põleb, siin on meie "filosoofiline küünal".

    Võite öelda, et selle leek on nõrk, kasutu, kuid see on nii kuum, et on ebatõenäoline, et ükski tavaline leek annab nii palju soojust. See põleb ühtlaselt edasi ja nüüd panen seadme nii, et saaksime uurida, mis sellest leegist välja tuleb, ja kasutada sel viisil saadud infot Kuna küünal toodab vett ja see gaas saadakse veest, siis vaadake, mida see meile põlemisel annab, st sama protsessiga, mille küünal õhus põledes läbis. Sel eesmärgil asetan meie kolbi selle aparaadi alla, et saaksime sinna kondenseerida kõike, mis põlemisel tekkida võib. Läbi lühikest aega näete, et sellesse silindrisse ilmub udu ja vesi hakkab mööda seinu alla voolama. Vesinikuleegist saadud vesi käitub kõigis katsetes täpselt samamoodi nagu varem saadud vesi: lõppude lõpuks üldpõhimõte selle kviitung on sama.

    Riis. 18.

    Vesinik on huvitav aine. See on nii kerge, et suudab esemeid ülespoole kanda; see on õhust palju kergem ja ma võin teile seda näidata katses, mida mõned teist võivad korrata, kui sellest aru saate. Siin on meie purk – vesinikuallikas ja siin on seebivesi. Purgi külge kinnitan kummitoru, mille teises otsas on suitsutoru. Kastes seda seebivette, saan puhuda vesinikuga täidetud seebimulle. Vaata, kui ma oma hingeõhuga mullid puhun, siis need ei püsi õhus, vaid kukuvad. Nüüd märka erinevust, kui täidan mullid vesinikuga. (Siis hakkas õppejõud vesinikuga seebimulle puhuma ja need lendasid saali lakke.) Näete, see näitab teile, kui kerge on vesinik, kuna see ei kanna mitte ainult tavalist seebimulli, vaid ka selle küljes rippuvat tilka.

    Vesiniku kergust võib veelgi veenvamalt tõestada – see on võimeline tekitama nendest palju suuremaid mulle: vanasti täideti ju isegi õhupalle vesinikuga. Hr Anderson ühendab nüüd selle toru meie vesinikuallikaga ja siit tuleb välja vesiniku vool, et saaksime selle kolloodiumkuuli täis puhuda. Ma ei pea isegi kogu õhku sellest esmalt eemaldama: ma tean, et vesinik võib selle niikuinii üles kanda. (Siin puhuti täis ja tõusid õhku kaks õhupalli: üks oli vaba, teine ​​oli seotud.) Siin on veel üks, suurem, õhukesest kilest; me täidame selle ja anname sellele võimaluse tõusta. Näete, et kõik pallid jäävad ülaossa, kuni gaas neist aurustub.

    Milline on nende ainete – vee ja vesiniku – massisuhe? Heitke pilk tabelile. Siin olen võtnud mahumõõtudeks pinti ja kuupjala ning pannud nende vastu vastavad arvud. Ühe pinti vesiniku mass on 3/4 tera, meie väikseima massiühiku, ja kuupjala mass on 1/12 untsi, samas kui poolliitris vees on 8750 tera, ja kuupjala vee mass on ligi tuhat untsi. Nii näete, kui tohutu erinevus on vee kuupjala massi ja vesiniku vahel.

    Vesinik ei tekita põlemisel ega põlemisproduktina ainet, mis võib muutuda tahkeks. Põlemisel toodab see ainult vett. Vesinikuleegi kohal olev külm klaas uduneb ja koheselt eraldub märgatav kogus vett. Vesiniku põlemisel ei välju midagi peale sama vee, mida nägite küünla leegist tootvat. Pidage meeles olulist asjaolu: vesinik on looduses ainus aine, mille põletamisel tekib ainult vett.

    Ja nüüd peame proovima leida täiendavaid tõendeid selle kohta, mis on vesi, ja selleks ma hoian teid veidi tagasi, et saaksite järgmisele loengule meie teema jaoks rohkem valmistuda. Tsingi – mis, nagu olete näinud, mõjub happe abil veele – saame korraldada nii, et kogu energia saadakse sealt, kus seda vajame. Mul on selja taga pingepoolus ja tänase loengu lõpus näitan teile, mida see suudab, et te teaksite, millega me järgmine kord tegeleme. Siin on minu käes akust voolu edastavate juhtmete otsad; Ma sunnin neid vee peal tegutsema.

    Oleme juba näinud kaaliumi-, tsingi- ja rauakivide põlemisjõudu, kuid ükski neist ainetest ei avalda sellist energiat kui see. (Siin ühendab õppejõud elektriakult tulevate juhtmete otsad ja tekib ere välk.) See valgus tekib kuni neljakümne aku moodustava tsinkringi reaktsioonil. See on energia, mida ma saan nende juhtmete abil oma suva järgi käes hoida, kuigi see hävitaks mind hetkega, kui ma möödalaskmise tõttu selle energia enda peale rakendaksin: see on ju äärmiselt intensiivne ja energiahulk, mis paistab siin silma enne, kui jõuad viieni lugeda (õppejõud ühendab poolused uuesti ja näitab elektrilahendust), nii suur, et see võrdub mitme äikesetormi energiaga kokku. Ja selleks, et te veenduksite selle energia intensiivsuses, ühendan akust energiat edastavate juhtmete otsad terasviiliga ja ehk õnnestub mul see viil niimoodi põletada. Selle energia allikaks on keemiline reaktsioon. Järgmisel korral rakendan seda energiat veele ja näitan teile, milliseid tulemusi saame.

    Raamatust Nuclear Energy for Military Purposes autor Smith Henry Dewolf

    IV LOENG VESINIK KÜÜNLAS. VESINIK PÕLEB JA MUUTUB VEEKS. VEEE TEINE KOMPONENT ON HAPNIKK Näen, et sa pole küünlast veel tüdinenud, muidu sa ei näitaks selle teema vastu nii suurt huvi. Kui meie küünal põles, olime veendunud, et see annab täpselt sama vett, mis

    Raamatust Universum. Kasutusjuhend [Kuidas ellu jääda mustadest aukudest, ajaparadoksidest ja kvantmääramatusest] autor Goldberg Dave

    V LOENG HAPNIKU SISALDUB ÕHUS. ATmosfääri OLEMUS. SELLE OMADUSED. MUUD KÜÜNLA PÕLEMISSAADUSED. SÜSIHAPPE, SELLE OMADUSED Oleme juba näinud, et vesinikku ja hapnikku saab küünla põletamisel saadavast veest. Teate, et vesinik tuleb küünlast ja

    Raamatust Evolution of Physics autor Einstein Albert

    REAKTSIOONSOODUSED JA ERALDAMISE PROBLEEM 8.16. Hanfordi rajatises on plutooniumi tootmisprotsess jagatud kaheks põhiosaks: selle tootmine katlas ja eraldamine uraaniplokkidest, milles see moodustub. Liigume edasi protsessi teise osa juurde.

    Raamatust 50 aastat nõukogude füüsikat autor Leshkovtsev Vladimir Aleksejevitš

    V. Kus kogu asi asub? Pole vaja kogu universumit kaaluda – lihtsalt leidke viis üksikute galaktikate kaalu täpseks arvutamiseks ja ongi valmis. Kuidas teile see idee meeldib: loendage, mitu tähte galaktikas on, ja eeldage, et need kõik on ligikaudu sarnased Päikesega. IN

    Raamatust Millest valgus räägib autor Suvorov Sergei Georgijevitš

    Väli ja aine Oleme näinud, kuidas ja miks mehhaaniline vaade ebaõnnestus. Kõiki nähtusi oli võimatu seletada eeldusel, et muutumatute osakeste vahel on jõud. lihtsad jõud. Esimesed katsed eemalduda mehhanistlikust vaatest ja tutvustada välja mõisteid

    Raamatust Koputamine taeva uksele [Teaduslik vaade universumi struktuurile] autor Randall Lisa

    TUUMJÕUDE OLEMUS Olemasolu aatomi tuumad ja nende tohutu tugevus on võimalik ainult seetõttu, et tuumajõud toimivad mis tahes tuuma sees. Kuna tuumad sisaldavad sarnaselt laetud osakesi – prootoneid, mis on kokku viidud vahemaa suurusjärgus 10–13 cm, siis tundub, et need

    Raamatust Aatomi elulugu autor Korjakin Juri Ivanovitš

    See, kuidas mateeriat esmalt Päikesel ja seejärel Maal avastati. Valgus aitas astronoomidel saada palju teavet tähtede ja teiste taevakehade kohta. Eelmise sajandi 60. aastatel pöörasid astronoomid tähelepanu ühele huvitavale nähtusele. Täieliku päikesevarjutuse ajal, kui

    Raamatust Kuidas mõista keerulisi füüsikaseadusi. 100 lihtsat ja lõbusat katset lastele ja nende vanematele autor Dmitriev Aleksander Stanislavovitš

    Valgus ei ole aine. Füüsikud on juba ammu nimetanud mateeriaks kõiki meid ümbritsevaid kehasid, nii taevaseid kui ka maapealseid kehasid, aga ka osi, millest need koosnevad – molekulideks ja aatomiteks. Ainel on mitmeid sellele iseloomulikke omadusi. 19. sajandil esitati need omadused järgmisel kujul.

    Raamatust Universum! Ellujäämiskursus [Mustade aukude seas. aja paradoksid, kvantmääramatus] autor Goldberg Dave

    Valguse muundumine aineks Valguse ainesügavustesse ilmumise tingimuste uurimine on süvendanud meie teadmisi aatomi ehitusest, selle koostisosadest - elektronidest, prootonitest, neutronitest - nn. elementaarosakesed. See tutvustas füüsikutele väikeste maailma -

    Raamatust Silm ja päike autor Vavilov Sergei Ivanovitš

    LÄBIPAISTV AINE Me teame varjatud massi tihedust, teame, et see on külm (ehk valguse kiiruse suhtes aeglaselt liikuv), mis interakteerub parimal juhul äärmiselt nõrgalt ega anna kindlasti mingit olulist vastasmõju valgusega. Ja see

    Autori raamatust

    1939 18 päeva 18 päeva eraldi 18. veebruar 30. jaanuarist. Need on uued ja väga olulised kuupäevad aatomi eluloos, mis ulatuvad aastasse 1939. Nendel päevadel tehti kaks teaduslikku aruannet. Üks neist, mis esitati Prantsuse Teaduste Akadeemiale, kandis nime “Eksperimentaalne tõestus

    Autori raamatust

    48 Energia ülekanne läbi mateeria Katse jaoks vajame: kümmekond rubla münti. Oleme juba kohanud erinevaid laineid. Siin on veel üks vana eksperiment, mis näeb üsna naljakas välja ja näitab, kuidas laine läbib objekti. Võtke väike vahetusraha – näiteks mündid

    Autori raamatust

    V. Kus kogu asi asub? Pole vaja kogu universumit kaaluda – lihtsalt leidke viis üksikute galaktikate kaalu täpseks arvutamiseks ja ongi valmis. Kuidas teile see idee meeldib: loendage, mitu tähte galaktikas on, ja eeldage, et need kõik on ligikaudu sarnased Päikesega. IN



    Sarnased artiklid
    • Võlad bilansis

      Ettevõtte majandustegevuses kerkib esile palju küsimusi, mis viivad võlgade tekkeni. Siiski ei ole see alati negatiivne. Näiteks juhtudel, kui organisatsioonid on võlgu (debitoorsed arved), ei ole midagi...

      Keraamiline plaat
    • Kui palju kaloreid on õlles ja viinas?

      Alkohoolsete jookide kalorisisaldus sõltub otseselt alkoholisisalduse protsendist. Kuna üks neist, kõige populaarsem, on õlu, siis alustamegi oma “reisi” läbi info just sealt. Õlle kalorisisaldus: 100 (saja) grammi tootes keskmiselt nelikümmend...

      Eramu
    • Kuidas teha mustikamoosipirukat

      Sellest artiklist leiate samm-sammult retsepti, kuidas vahustada maitsvat purukoogipirukat mustikamoosiga. Midagi rasket pole valmistada, ma arvan, et sellega saab hakkama isegi laps või inimene, kes pole kunagi varem midagi küpsetanud. Seoses...

      Soe põrand