Пламък: структура и описание

Самият огън е символ на живота, неговата стойност не може да бъде надценена, тъй като тя отдавна е помогнала на човек да се затопли, да види в тъмното, да готви вкусни ястия и да се защитава.

История на пламъка

Пожарът придружаваше човека от примитивната система. В пещерата огънят гореше, затопляше и запалваше, а ловът се хвърляше с плячка. Те бяха заменени с катранени пръчки - пръчки. С помощта на тях бяха запалени тъмни и студени ключалки на феодалите и огромните камини подгряваха залите. В древни времена гърците са използвали маслени лампи - глинени чайници с масло. През 10-11 века започва да се създават восъчни и лоени свещи.

До много векове в руската хижа гореше факел, а когато в средата на 19-ти век започна да се извлича керосин от петрол, влязоха в употреба керосинови лампи, а по-късно - газови горелки. Учените все още участват в изучаването на структурата на пламъка, отваряйки нови възможности.

Цвят и интензивност на огъня

За производството на пламък е необходим кислород. Колкото повече кислород, толкова по-добър е процесът на изгаряне. Ако надуете топлината, тогава в нея влиза чист въздух, което означава кислород, а когато блещукащите парчета дърво или въглища пламнат, се появява пламък.

Пламъците идват в различни цветове. Дървеният огнен пламък танцува с жълти, оранжеви, бели и сини цветя. Цветът на пламъка зависи от два фактора: температурата на изгаряне и изгарянето на материала. За да се види зависимостта на цвета от температурата, достатъчно е да се следва топлината на електрическата печка. Веднага след включване, спиралата се загрява и започва да свети в червено.

Колкото повече се нагряват, толкова по-ярко става. И когато спиралите достигнат най-високата си температура, те стават ярко оранжев цвят. Ако беше възможно да ги свети още повече, те щяха да променят цвета си на жълт, бял и в крайна сметка на син. Синият цвят показва най-високата степен на нагряване. Същото се случва и с пламъка.

Какво определя структурата на пламъка?

Мига в различни цветове, докато фитилът гори, преминавайки през топящия се восък. Пожар изисква кислород. Когато свещта гори, в средата на пламъка, близо до дъното, много кислород не се получава. Затова изглежда по-тъмно. Но отгоре и от страните има много въздух, така че пламъците са много ярки. Загрява повече от 1370 градуса по Целзий, което прави пламъка на свещта предимно жълт.

А в камината или в огъня на пикник можете да видите още повече цветя. Дървеният пожар изгаря при температура по-ниска от свещта. Следователно тя изглежда по-оранжева, отколкото жълта. Някои въглеродни частици в огъня са много горещи и му придават жълтеност. Минерали и метали като калций, натрий, мед, нагрявани до високи температури, придават на огъня разнообразие от цветове.

Цвят на пламъка

Химията в структурата на пламъка играе значителна роля, тъй като нейните различни нюанси идват от различни химически елементи, които са в горивото. Например, натрият може да присъства в огъня, който е част от солта. Когато натрий изгаря, той излъчва ярко жълта светлина. Калцият е минерал в огъня. Например, има много калций в млякото. Когато се нагрява калций, той излъчва тъмночервена светлина. И ако има такъв минерал в огъня като фосфор, той ще даде зеленикав цвят. Всички тези елементи могат да бъдат или в самото дърво, или в други материали, уловени в огъня. В крайна сметка, смесването на всички тези различни цветове в пламъка може да доведе до бял цвят - точно като дъга от цветове, събрани заедно, за да допълнят слънчевата светлина.

Откъде идва огънят?

Схемата на структурата на пламъка е представена от газове в състояние на изгаряне, в които има композитни плазмени или твърди диспергирани вещества. Те възникват физически и химически трансформации, които се придружават от луминесценция, топлина и топлина.

Пламъците образуват процеси, съпроводени с изгаряне на вещество. В сравнение с въздуха, газът има по-ниска плътност, но под действието на висока температура, той се повишава. Така се оказва дълъг или къс пламък. Най-често има мек поток от една форма в друга. За да видите това явление, можете да включите горелката на конвенционална газова печка.

Пожар, който се запалва, няма да бъде еднороден. Визуално пламъкът може да бъде разделен на три основни зони. Едно просто проучване на структурата на пламъка предполага, че различни вещества изгарят с образуването на различен вид факел.

При запалване на газо-въздушната смес се образува кратък пламък със син и виолетов оттенък. В него можете да видите зелено-синьо ядро ​​във формата на триъгълник.

Пламъчни зони

Като се има предвид, че конструкцията има пламък, има три зони: първо, предварително, където започва нагряването на сместа, която напуска горелката. След нея има зона, в която протича процесът на изгаряне. Тази област улавя върха на конуса. Когато няма достатъчно въздушен поток, горенето на газа е частично. Това се формира въглероден оксид и водородни остатъци. Изгарянето им става в третата зона, където има добър достъп на кислород.

Представете си например структурата на пламъка на свещ.

Схемата за запалване включва:

• първата е тъмната зона;
• втората е зоната на светене;
• третата е прозрачната зона.

Нишката на свещ не се поддава на изгаряне и се извършва само овъгляването на фитила.

Структурата на пламъка на свещта е горещ поток от газ, който се издига нагоре. Процесът започва с нагряване, докато восъкът се изпари. Зоната в съседство с нажежаемата жичка се нарича първа област. Той има леко синьо сияние, дължащо се на излишък от запалим материал, но малко кислород. Тук има процес на частично изгаряне на вещества с образуването на чадния газ, който след това се окислява.

Първата зона обхваща светещата обвивка. Той съдържа достатъчно количество кислород, което допринася за окислителната реакция. Именно тук, при интензивно нагряване на частиците на останалите горива и въглищни частици, се получава светещ ефект.

Втората зона е покрита с леко видима обвивка с висока температура. Много кислород прониква в него, което допринася за пълното изгаряне на горивните частици.

Огнеупорна лампа

За различни химични експерименти прилагайте малки резервоари с алкохол. Те се наричат ​​духовни лампи. Структурата на пламъка е като свещник, но все още има свои характеристики. Фитилът кърви с алкохол, който се улеснява от капилярното налягане. Когато достигне върха на фитила, алкохолът се изпарява. Под формата на пара тя се запалва и изгаря при температура, която не надвишава 900 ° C.

Структурата на пламъка на спиртната лампа има обичайна форма, почти безцветна, с леко синкав оттенък. Зоните му са по-размазани от тези на свещ. В алкохолната горелка основата на пламъка е над екрана на горелката на горелката. Задълбочаването на пламъка води до намаляване на обема на тъмния конус и от дупката излиза светлинна зона.

Химични процеси в пламъка

Процесът на окисление се осъществява в незабележимата зона, която се намира в горната част и има най-висока температура. В него частиците на продукта от горенето са податливи на окончателно изгаряне. Излишният кислород и липсата на гориво водят до силен процес на окисление. Тази способност може да се използва с бързо нагряване на веществата над горелката. За да направите това, веществото се потапя в горната част на пламъка, където горенето се извършва много по-бързо.

Реакциите на възстановяване се появяват в централната и долната част на пламъка. За горивния процес са необходими достатъчно гориво и малко количество кислород. Когато към тези зони се добавят кислородсъдържащи вещества, кислородът се отделя.

Процесът на разграждане на желязо от железен сулфат се счита за редуциращ пламък. Когато FeSO ₄ проникне в средата на горелката, той първо се нагрява и след това се разлага на железен оксид, анхидрид и серен диоксид. В тази реакция, сярата се намалява.

Температура на пожар

За всяка област на пламъка на свещ или горелка, нейните температурни индикатори са специфични, в зависимост от достъпа на кислород. Температурата на открит пламък, в зависимост от зоната, може да варира от 300 ° С до 1600 ° С. Пример за това е дифузионният и ламинарен пламък, структурата на нейните три черупки. Пламъчният конус в тъмния участък има температура на нагряване до 360 ° С. Над него е зоната на осветяване. Температурата му на нагряване варира от 550 до 850 ° C, което води до разделяне на горивната смес и процеса на неговото изгаряне.

Външната област е леко забележима. В него нагряването на пламъка достига 1560 ° C, което се обяснява със свойствата на молекулите на изгарящото вещество и скоростта на внасяне на окислител. Тук процесът на изгаряне е най-енергичен.

Очистващ огън

В пламъка е огромен енергиен потенциал, свещи се използват в ритуали на пречистване и прошка. И колко хубаво е да седиш до уютна камина на тихи зимни вечери, да се събираш със семейството си и да обсъждаш всичко, което се е случило през деня.

Огънят, пламъкът на една свещ носят огромен заряд на положителна енергия, защото не е за нищо, че седящите край камината усещат мир, утеха и мир в душата.