Рассчитать коэффициент горючести нитробензола С6Н5NО2 и сероуглерода CS2.
Для расчета коэффициента горючести можно использовать сле- дующую формулу:
K = 4n(C) ++ 4n(S)++ n(H)++ n(N) -2n(O)—2n(Cl)-3n(F)-5n(Br) (1)
где n(C), n(S), n(H), n(N), n(O), 2 n(Cl), n(F), n(Br) — число атомов соот- ветственно углерода, серы, водорода, азота, кислорода, хлора, фтора и брома в молекуле вещества. Если коэффициент горючести К больше или равен единице (К ³ 1), то вещество является горючим. При значении К меньше единицы (К < 1) — вещество негорючее. 1. В молекуле нитробензола содержится атомов: углерода n(C) = 6; водорода n(Н) = 5; кислорода n(О) = 2, азота n(O)=1. Подставляя количество атомов в формулу , имеем К = 4·6 +1∙5+1∙1 — 2·2 = 26. К > 1, следовательно, нитробензол — горючее вещество.
В молекуле сероуглерода содержится атомов:
углерода n(C) = 1; серы n(O)=2
Подставляем количество атомов в формулу:
К=4∙1+4∙2=12
К > 1, следовательно, сероуглерод — горючее вещество.
Рассчитать объём воздуха и продуктов горения (в об. %), образующихся при сгорании 10 кг вещества , если горение происходит при заданных условиях и коэффициенте избытка воздуха a. Объём продуктов горения считать приведённым к заданным условиям.
Табл.2
Нужна помощь в написании контрольной?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
реакция горение толуол газ
Решение.
Составляем уравнение реакции горения пропилацетата в воздухе:
С5Н10О2 + 6,5 (О2 + 3,76 N2) = 5CО2 + 5Н2О + 6,5×3,76 N2
Объём воздуха, необходимый для сгорания 1 кг пропилацетата рассчитываем по формуле:
,
Где Мгв= 5∙12+1∙10+2∙16=102 кг/кмоль
учитывая при этом, что масса одного киломоля пропилацетата составляет 102 кг/кмоль. Так как горение происходит при заданных условиях, для определения объема, который занимает 1 кмоль воспользуемся уравнением идеальных газов:
,
,
(м3/кг)
(м3/кг)
Нужна помощь в написании контрольной?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Действительный объём воздуха, необходимый для сгорания 1 кг пропилацетата рассчитывается с учётом коэффициента избытка воздуха a:
(м3/кг)
Избыток воздуха составит:
(м3/кг)
Теоретический объём продуктов горения рассчитываем по формуле:
(м3/кг)
Объём воздуха практически необходимого для сгорания 10 кг пропилацетата составит соответственно 70,7 м3 (7,07 × 10), при этом выделится 7,87 м3 продуктов сгорания.
Рассчитываем процентный состав продуктов сгорания.В этом случае по уравнению реакции определяем объем СО2, Н2О и N2.(СО2) = = 55,81 м3ИЗБ= 0 м3
Объемная концентрацию каждого компонента смеси рассчитываем следующим образом:
jоб (СО2) = = 70,9 %
Ответ: на сгорание 10 кг пропилацетата необходимо 70,7 м3 воздуха, при этом образуется 78,7 м3 продуктов горения, из которых СО2 — 14,55%, Н2О — 14,55 %, N2 — 70,9 %.
Нужна помощь в написании контрольной?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Рассчитать объём воздуха и продуктов горения при сгорании горючего газа (табл. 3) объёма V при заданных условиях (табл. 3), если горение происходит при избытке воздуха α.
Табл.3
Решение.
Сгорает индивидуальное горючее вещество, находящееся в газообразном состоянии.
Запишем уравнение реакции горения пропана в воздухе:
CH4 + 2(О2 + 3,76N2) = CО2 + 2 Н2О + 3,76∙2 N2
Из уравнения находим β = 2. Рассчитаем теоретические объёмы воздуха и продуктов горения индивидуального горючего вещества в газообразном состоянии в расчёте на 1 м3 горючего вещества в нормальных условиях:
=9,42 м3/м3
Объем воздуха при Т=303 К
Рассчитываем действительный объем воздуха, расходованный на горение с коэффициентом избытка воздуха:
Нужна помощь в написании контрольной?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Объем продуктов горения при нормальных условиях
Находим действительный объем продуктов горения с учетом избытка воздуха
=13,78 + 10,46∙(1,4-1)=17,96 м3/м3
Определить объём и состав продуктов горения (в об. %) смеси газов , если горение происходит при коэффициенте избытка воздуха α
Оксид углерода -10%
Этилен-22%
Ацетилен-8%
Углекислый газ-10%
Азот -50%
α=2
Нужна помощь в написании контрольной?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
решение.
Составим для всех горючих компонентов смеси уравнения реакций
2CО + 1(O2 + 3,76N2) = 2CO2 + 3,76N2H4 + 3(O2 + 3,76N2) = 2CO2 + 2H2O + 3·3,76N22Н2 + 2,5(O2 + 3,76N2) = 2CO2 + Н2О+2,5·3,76N2
Рассчитаем теоретический объём продуктов горения по формуле
Рассчитаем действительный объём продуктов горения с учётом избытка воздуха
Рассчитаем состав продуктов горения.
Учитывая, что горение протекает с избытком воздуха, то при расчёте количества молей продуктов горения учитывается избыточное число молей кислорода и азота (
nобщ==
.
Вычислить температуру горения керосина, процентного состава: С-80%, Н-13,7%, О-0,3%, W-6%, если горение протекает при коэффициенте избытка воздуха α=1,3 а доля потерь тепла излучением составляет 40%.
Решение. Рассчитаем низшую теплоту сгорания горючего вещества, используя формулу Д. И. Менделеева:
Нужна помощь в написании контрольной?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
=229,4∙80+1257∙13,7+108,9∙0,3-25,1(9∙13,7+6)=41108 Кдж/кг
Рассчитаем объёмы продуктов горения при полном сгорании 1 кг горючего вещества сложного состава
Рассчитаем избыточный объём воздуха при полном сгорании 1 кг горючего Вещества:
Рассчитаем температуру горения и, т.к. в условии задачи ничего не сказано о начальной температуре горения, будем считать, что горение протекает при нормальных условиях:
Ответ: действительная температура горения вещества сложного состава составила 1075 К.
Рассчитать температуру вспышки толуола (0.т.) С6Н14 по формуле В.И. Блинова. Сравнить найденное значение с экспериментальным, взятым из справочника.
Решение. Формула Блинова имеет вид:
где А — постоянная пpибора, зависящая от условий опыта;
До — коэффициент диффузии, м2/с;- число молей кислорода, необходимое для полного сгорания одного моля пара жидкости;
Рнп — давление насыщенного пара жидкости при Твсп, Па.
Нужна помощь в написании контрольной?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Уравнение реакции горения толуола в воздухе:
C6H5CH3 + 9(O2+3,76*N2) = 7CO2 + 4H2O+9*3,76N2
где n=9 температура вспышки в открытом тигле А = 45,3 (К×Па.м2)/с;
До=0,084*10-4 м2/с
Если коэффициент диффузии пара в воздух неизвестен, то его можно вычислить по эмпирической формуле (см2 /с):
Подставляем данные в формулу:
Найдем такую температуру, при которой произведение Т*Р=1775,5.
Воспользуемся зависимостью насыщенного пара от температуры жидкости.
Т1=362,5 Т2=383,6
Р1=53,32 Р2=101,3
Вычислить температуру самовоспламенения 2,4-диметил-3-этилпентанола
Нужна помощь в написании контрольной?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Наша система гарантирует сдачу работы к сроку без плагиата. Правки вносим бесплатно.
Запишем структурную формулу 2,4-диметил-3-этилпентанола и пронумеруем все атомы углерода, группу -ОН обозначим буквой Г (гидроксил).
В молекуле 5 концевых групп: 4 метильных (-СН3) и одна гидроксильная (-ОН), т.е.
Мр = 5. Тогда число цепей:
Составим таблицу, в которую внесем цепи и их длину:
Рассчитываем среднюю длину углеродных цепей:
По таблице XIY приложения находим температуру самовоспламенения 2,4-диметил-3-этилпентанола, отыскивая её по значению средней длины цепи в молекуле соединения: Тсвп = 560 К или 285 оС.