Основное уравнение горения

Иркутский государственный технический университет

Кафедра промэкологии и безопасности жизнедеятельности

ТЕОРИЯ ГОРЕНИЯ И ВЗРЫВА

Практическая работа №1

 «Основное уравнение горения»

Вариант: 8

Выполнил:

Ст-т гр. БЖТбз-18

Антипов И. А.

№ 18150508

Проверил преподаватель:

доц. кафедры

 Дроздова Т.И.

Иркутск 2021 г

1. Цель работы: Научиться составлять уравнение горения горючих

веществ.

2. Краткое описание сущности методики:

 Горение в большинстве случаев сложный химический процесс. Он состоит из элементарных химических реакций окислительно-восстановительного типа. Окислители могут быть самые различные вещества, но чаще всего мы сталкиваемся с горением в атмосферном воздухе, при этом окислителем является кислород воздуха. Общеизвестно что состав воздуха представляет смесь газов, основными компонентами которого является азот (78%) и кислород (21%). В данной работе будут рассмотрены более подробнее окисление горючего вещества кислородом.

 При сгорании горючего на воздухе учитывается объем азота в воздухе, который составляет 3,76 молекул азота на одну молекулу кислорода.

 Учитывая, что расчет ведут чаще всего на 1 моль или 1 м3 горючего вещества, в уравнении реакции коэффициент перед горючим веществом не ставят. В связи с этим в некоторых уравнениях горения могут появляться перед кислородом дробные коэффициенты.

Рассмотрим на примере окисления ацетилена в воздухе составление уравнения горения:

 C2H2 + 2,5 O2 + 2,5 ∙ 3,76 N2 = 2 CO2 + H2O + 2,5 ∙ 3,76 N2

 Если в состав горючего вещества, кроме углерода и водорода входит азот, сера или хлор, то они горят с выделение соответственно азота в свободном виде (N2), например, при сгорании пиридина (C5H5N); хлористого водорода (HCl) при сгорании хлорсодержащих соединений. Сера, входящая в состав горючего вещества, выделяется в виде диоксида серы (SO2).

3. Решение задач:

Задача №1:

Составьте уравнение горения газового топлива, состоящего из смеси газов метана СН4 с этаном С2Н6, в чистом кислороде и на воздухе.

Решение:

Реакция горения в чистом кислороде

CH4+C2H6+O2

CH4+2O2=CO2+2H2O+Q – реакция горения метана

C2H6+3,5O2=2CO2+3H2O+Q – реакция горения этана

Реакция горения на воздухе

CH4+C2H6+O2+3,76N2 +Q  

CH4+2O2+2*3,76N2=CO2+2H2O+2*3,76N2+Q

CH4+2O2+7,52N2=CO2+2H2O+7,52N2 – реакция горения метана

C2H6+3,5O2+3,5*3,76N2=2CO2+3H2O+3,5*3,76N2+Q

C2H6+3,5O2+13,16N2=2CO2+3H2O+13,16N2 +Q– реакция горения этана

Задача №2:

Напишите уравнение горения бензола С6Н6 на воздухе при полном его сгорании.

Решение:

Реакция полного сгорания на воздухе