При какой температуре сгорает кислород в воздухе. Горит ли кислород. Кислород не только нужен для жизни, но и существует благодаря ей

Сохранение здоровья в отапливаемых обогревателями помещениях имеет особое значение, поскольку недостаток влажности негативно сказывается на состоянии дыхательной, нервной и эндокринной систем организма. Как же согреться зимой на даче и при этом не навредить своему здоровью? Выход из этой ситуации есть — обогреватели, не сжигающие воздух.

Когда воздух проходит через нагревательный элемент отопительного прибора, осуществляется химическая реакция, при которой молекулы кислорода сильно разогреваются. В результате этого теряется до 60% влаги. В помещении может чувствоваться легкий недостаток свежести, хочется открыть окно, чтобы проветрить помещение. Особенно чувствительны к недостатку влаги дети.

К группе опасных приборов, которые сжигают кислород, относятся бытовые обогреватели старого поколения с открытой спиралью, которая намотана на керамическую основу или открытый огонь искусственного происхождения (камины, печи, газовые плиты).

Некоторые дачники отмечают, что масляные радиаторы не сжигают кислород. Явно это не чувствуется, но когда он поработает несколько часов подряд, в помещении чувствуется легкая недостача кислорода. Как показали исследования, масляные радиаторы опускают уровень влажности в помещении до 40%, минимальная необходимая граница — 60%.

Также, к группе опасных для здоровья отопительных бытовых приборов следует отнести самодельные изделия, выполненные с нарушением всех норм и правил безопасности.

Такие обогреватели не только сжигают кислород, но и способствуют выделению токсичных соединений из комнатной пыли. Учитывая все минусы выше перечисленных приборов для обогрева жилых помещений на даче, следует вывод – нужно купить обогреватель, не сжигающий кислород. Это будет самым оптимальным вариантом, поскольку технический прогресс не стоит на месте. В результате постоянных внедрений инноваций создаются вполне безопасные обогреватели, которые сохраняют баланс влажности в помещении.

Для того чтобы правильно выбрать обогреватель, нужно определить, какие из них не сжигают кислород.

Какие обогреватели не сжигают кислород

Современные приборы для обогрева помещений наделены множеством преимущественных и удобных, а главное, безопасных свойств. На смену ненадежных, старых моделей, приходят новейшие разработки. Производители постоянно стараются предоставить свою лучшую продукцию, которая отвечает всем требованиям современных стандартов качества и безопасности.

Несмотря на это, некоторые дачники и до сих пор используют ненадежную отопительную технику, постоянно подвергая себя опасности образования серьезных заболеваний дыхательных путей.

Современные обогреватели полностью исключают сжигание кислорода и создание продуктов горения (чадного газа или опасных токсических соединений).

Какие обогреватели не сжигают кислород? Ответ на этот вопрос следует найти в обзоре обогревателей для дачи и дома:

  • Керамические.
  • Микатермические.
  • Кварцевые.
  • Инфракрасные.
  • Конвекторные.

Керамические обогреватели. К первому типу обогревателя, не сжигающего кислород, следует отнести керамические панели. Принцип их действия основан на длинноволновом инфракрасном излучении. Он нагревает сначала предметы, а затем воздух. Строение обогревателя позволяет вешать его на стену или потолок, либо просто ставить на пол в удобное для хозяина место в помещении. Нагревательный элемент спрятан за панель (керамическую оболочку), которая имеет довольно эстетический вид. Таким оборазом, кислород не контактирует с нагревательным эелементом, а значит влажность в помещении сохраняется на нужном уровне.

Некоторые производители для повышения теплоотдачи и сохранения влажности, создают рефленную поверхность некоторых моделей своих приборов. Такой принцип позволяет свести к минимуму нагрев керамической поверхности. За счет этого, процесс окисления кисллорода исключается, а соответственно и его высушивание. Лучшими моделями керамических обогревателей являются: Hybrid, Венеция 750, ЭКО-370.

. Это один из видов инфракрасных обогревателей, который работает по принципу дальноволнового обогрева предметов и людей. Которые находятся в помещении. В основу работы даного вида отопительного прибора заложена технология, .которая использовалась только в медицине и в космической отрасли. Теперь она внедрена и в быт. Основу его строения составляют металлические пластины, покрытые шаром слюды. Такие обогреватели не сушат воздух. К тому же они являются одними из самых экономически оправданых вариантов. К примеру, помещение в 30м 2 он способен нагреть за 2,5-3 часа, при мощности в 1,5 кВт/час. Принцип работы очень похож на современные кварцевые обогреватели. Такой прибор можно ставить на пол и вешать на стену. Одни из самых лучших моделей уходящего года являются: ENSA P750T, Polaris PCH 1071, PMH 1596RCD, Polaris PMH 1501HUM.

Кварцевый обогреватель . Этот вид инфракрасного обогревателя также относится к таким, что не сжигают кислорода в отапливаемом помещении. Принцип его строения и действия основан на накаливании вольфрамовой нити, которая спрятана в кварцевую трубку. Кварц – это материал высокой прочности и устойчивости к высоким температурам. Его поверхность не нагревается до критических для высушивания воздуха температур. Вместе с этим, он эффективно нагревает предметы и людей, которые попадают под влияние инфракрасных лучей. Самыми лучшими кварцевыми обогревателями считается продукция мирового бренда – UFO.

Инфракрасные обогреватели . Данные обогреватели не сушат воздух, поскольку принцип их действий основан на коротковолновом и длинноволновом инфракрасном излучении. Оно похожее к тому излучению, которое дает солнце, поэтому человек, находящийся под влиянием обогревателя, чувствует себя комфортно даже на открытом воздухе, не говоря уже о помещении. Инфракрасные обогреватели довольно экономичны и употребляют совсем немного электроэнергии, исходя из своих параметров. После того, как прибор выключается, нагретые им предметы еще долгое время излучают тепло.

Основными преимуществами простых инфракрасных обогревателей являются:

  • Стоимость . Цена этого оборудования невысокая. Их можно приобрести в любом магазине электротехники. Модельный ряд и виды представлены в широком ассортименте.
  • Экономичность . Потребление электричества невысокое, что делает их самыми лучшими вариантами для частных жилых и небольших коммерческих помещений.
  • Универсальность . Их используют как на улице, так и в помещении. Их можно вешать на стену, потолок или установить на специальные ножки, которые входят в базовую комплектацию.

Самыми лучшими обогревателями данного типа являются – ENSA P900G, ИК-2.0, продукция фирмы Polaris, UFO, AEG.

Конвекторные обогреватели . Выбор обогревателя данного типа также будет оптимален. Он действует по принципу теплообменника, а наличие вентилятора способствует распространению воздуха в помещении. Холодный воздух поступает с нижней части конвектора, проходит через него, нагревается, и поднимается вверх. Затем охлаждается и опускается вниз. Этот процесс повторяется снова, благодаря чему конвектор не сушит воздуха.

Лучшими приборами данного вида являются: продукция фирмы Roda Bravo, Neoklima Comfort, Bonjour CEG FN Meca.

Некоторые рекомендации по выбору обогревателя, не сжигающего кислород

При выборе обогревателя для дачи и дома следует руководствоваться обзорами, инструкциями, рекомендациями специалистов и собственными предпочтениями. Если вы видите какие-либо отклонения в регламентной работе обогревателя, следует сразу от него отказаться и найти иную модель или поискать такую же, но в другом магазине.Как отмечают эксперты, некоторые электрообогреватели имитируют обогрев помещений, создавая мнимую теплоотдачу. Это касается подделок, которых на рынке множество. В лучшем случае в такие приборы встраиваются вентиляторы с тэном, который очень быстро выходит из строя. Чтобы не потратить деньги зря, следует избегать покупок в сомнительных учреждениях или на базарах, где на изделие нет никакой гарантии. Также не следует покупать изделие в торговых точках, где не выдается чек или документ с мокрой печатью.

Выбирайте только проверенные бренды в специализированных представительствах или на официальных торговых порталах.

Во время непосредственной покупки обогревателя следует обращать особое внимание на функциональность прибора. Обязательно нужно его включить в источник питания. Также к важным функциям относятся наличие заземления, термостата, защиты от перенагрева и перепадов напряжений.

На протяжении всего периода эксплуатации важно выполнять все требования инструкции, тогда обогреватель прослужит долго, обеспечивая комфорт в помещении в холодную часть года.


    Термодинамический расчет равновесного состава продуктов сгорания и конверсии. Применяемые в промышленности углеводородные топлива и окислители (воздух или кислород) состоят в основном из углерода С, водорода Н, кислорода О и азота N. Расчеты показывают, что в области умеренно высоких температур (800-1800 °С) при близких к атмосферному давлениях в термодинамически равновесной смеси в заметных количествах могут присутствовать лишь СО2, СО, Н2О, Н2, N2, СН4, О2 (при коэффициенте расхода воздуха ав > 1) и сажистый углерод С (при определенных, достаточно малых значениях ав). Диссоциация Н2О, СО2, а тем более СО, Н2 и N2 при этих температурах еще незаметна, в то время как все углеводороды (кроме СН4) диссоциируют практически нацело. Одновременное присутствие в равновесной смеси заметных количеств горючих элементов и кислорода невозможно при ав 1 - горючих газов. 

Натрий довольно широко применяется в качестве теплоносителя в различных энергетических установках. Он обладает достаточно хорошими физическими и теплофизическими свойствами, позволяющими осуществлять интенсивный теплосъем в различных теплообменных аппаратах (теплотворная способность 2180ккал/кг коэффициент теплопроводности, кал (см-с-град), 0,317 при 21 °С и 0,205 при 100 °С). Вместе с тем натрий характеризуется и существенными недостатками. Он обладает высокой химической активностью, благодаря которой он реагирует со многими химическими элементами и соединениями. При его горении выделяется большое количество тепла, что приводит к росту температуры и давления в помещениях. Он обладает большой реакционной способностью [температура горения около 900 °С, температура самовоспламенения в воздухе 330-360 °С, температура самовоспламенения в кислороде 118°С, минимальное содержание кислорода, необходимое для горения, 5 % объема, скорость выгорания 0,7-0,9 кг/ /(м2-мин)]. При сгорании в избытке кислорода образуется перекись NaaOa, которая с легкоокисляющимися веществами (порошками алюминия, серой, углем и др.) реагирует очень энергично, иногда со взрывом. Карбиды щелочных металлов обладают большой химической активностью в атмосфере углекислого и сернистого газов они самовоспламеняются энергично и взаимодействуют с водой со взрывом. Твердая углекислота взрывается с расплавленным натрием при температуре 350 °С. Реакция с водой начинается при температуре -98 °С с выделением водорода. Азотистое соединение NaNa взрывается при температуре, близкой к плавлению. В хлоре и фторе натрий воспламеняется при обычной температуре, с бромом взаимодействует при темпера- 

Теплота сгорания топлива. Важнейшей характеристикой топлива является теплота сгорания. Теплотой сгорания вещества называют тепловой эффект реакции окисления кислородом элементов, входящих в состав этого вещества до образования высших оксидов. Теплоту сгорания обычно относят к стандартному состоянию (давление 101 кПа), одному молю топлива и температуре 298,15 К и назначают стандартной теплотой сгорания. 

Продуктами сгорания называются газообраз- ые, жидкие и твердые вещества, образующиеся в результате процесса горения. Состав их зависит от состава горящего вещества и условий его горения. Органические и неорганические горючие вещества состоят главным образом из углерода, водорода, кислорода, серы, фосфора и азота. Из них углерод, водород, сера и фосфор способны окисляться при горе-иии и образовывать продукты СО2, СО, Н2О, ЗОг и РгОа. Азот при температуре горения не способен окисляться и выделяется в свободном состоянии, а кислород расходуется на окисление горючих элементов вещества. 


    Несколько иной механизм действия органических растворителей в случае комбинированных горелок-распылителей з. Здесь увеличение интенсивности излучения для некоторых металлов доходит до 10-кратного, а увеличение поглощения света (для линии никеля с длиной волны 341,5 ммк) до 36-кратного. При введении в пламя органического растворителя значительно увеличивается объем пламени. Температура пламени снижается на 90-250° С при введении в пламя водных растворов (в отдельных случаях отмечалось снижение до 2600° С для пламени дициан-кислород и до 900° С для кислородно-водородного пламени з). При введении органических растворителей температура пламени снижается меньше. Таким образом, температура пламени при использовании органических растворителей выше, чем при использовании водных растворов (для кислородно-водородного пламени она составляет 2810° С с первыми и 2700° С со вторыми). К этому следует добавить более эффективное использование вещества в капельках аэрозоля за счет теплового эффекта сгорания орх анического растворителя. Все эти факторы следует рассматривать как дополнительно увеличивающие концентрацию атомов определяемого элемента в пламени и их свечение. При введении в пламя смесей водород - кислород или ацетилен - кислород растворов солей и элементов в органических 

Детектор по теплоте сгорания (термохимический). Основан на измерении теплового эффекта при сгорании компонентов анализируемой пробы в присутствии катализатора. Катализатором служит платиновое проволочное сопротивление, являющееся одновременно и чувствительным элементом детектора. По конструкции этот детектор во многом аналогичен детектору по теплопроводности. В качестве газа-носителя используются только воздух или кислород, обеспечивающие горение газов. Температура нагревательных элементов достигает 800-900° С. Оба нагревательных элемента являются плечевыми сопротивлениями схемы моста Уитстона. За счет большого выделения тепла происходит большое изменение температуры нити. Отсюда чувствительность этого детектора выше в десятки раз, чем у катарометра. 

К однокомпонентным топливам относятся вещества, молекула которых содержит в своем составе горючие элементы и необходимый для горения кислород, а также устойчивые смеси (растворы) горючих и окислителей, не вступающих в химическое взаимодействие друг с другом при обычных температурах. Такие топлива при сгорании не нуждаются в подаче окислителя в камеру сгорания. 

Так как парциальные давления вводимых в пламя соединений определяемых элементов пренебрежимо малы, можно считать, что газовая смесь пламени состоит в основном из соединений, образующихся в ходе реакции горения, и продуктов диссоциации воды. Примерный состав газов пламен наиболее часто употребляемых горючих смесей представлен в табл. 2.2. Как это видно из таблицы, помимо продуктов полного сгорания, т. е. СОг и НгО, в газовой смеси присутствуют СО и продукты диссоциации воды свободный гидроксил ОН, Ог, Нг, О, Н, а также N2, молекулы которого при температуре пламени практически не диссоциируют. Из всех соединений, образуемых ме таллами, при этих температурах наиболее устойчивы молекулы монооксидов типа МеО, а иногда и молекулы типа МеОН. Поэтому в условиях относительно высокой концентрации свободного кислорода и гидроксила образованием молекул других соединений можно пренебречь. 

Определение углерода в черных металлах основано на следующем принципе. Пробу анализируемого металла сжигают при высокой температуре в атмосфере кислорода, а полученный при этом СОг определяют с помощью газометрических, весовых или титрометрических методов. Для этого взвешенную пробу тонких металлических стружек или порошка (предварительно очищенных органическим растворителем от возможного загрязнения маслом) помещают в специальную лодочку из высококачественного фарфора, кварца или оксида алюминия. Лодочку вводят в керамическую огнеупорную трубу электрической печи и нагревают до 1200 °С. Через трубу пропускают струю кислорода, предварительно очищенного от следов СОг, восстанавливающих примесей или твердых частиц. Для сталей с высоким содержанием легирующих элементов в лодочку добавляют (менее 0,005%) более легкоплавкие металлы, такие, как медь, свинец или олово, не содержащие углерод. Пропущенный через трубу газ очищается от увлеченных частиц оксидов железа и ЗОз, полученного при сгорании содержащейся в пробе серы. Определить СОг в газе можно различными методами. 

В расчетах методом суммирования широко используются термодинамические характеристики реакций образования веществ. Свободная энергия образования вещества в стандартных условиях, АРf, представляет собой изменение свободной энергии, происходящее при образовании этого вещества в его обычном состоянии (твердое тело, жидкость или газ) из составляющих элементов, находящихся в стандартном состоянии. За стандартное состояние элемента обычно принимается его наиболее стабильная форма при комнатной температуре. Стандартное состояние углерода - графит, водорода или кислорода - двухатомные газы. Изменение свободной энергии в стандартных условиях можно легко рассчитать, складывая стандартные свободные энергии образования индивидуальных компонентов реакции. Так, например, АР° для сгорания бутадиена (первая реакция в (УП-4) рассчитывается по выражению 

Особенно агрессивная локальная коррозия элементов печи наблюдается при сжигании серосодержащего газа. На хромоникелевых сплавах это проявляется при температуре на 100-150°С ниже предела его окалиностойкости, а для сплавов на никелевой основе такие явления наблюдаются при 650-750 °С, если при сжигании топлива создается восстановительная среда. При достаточном избытке кислорода в продуктах сгорания серосодержащего топлива образующиеся сернистые соединения не проявляют агрессивности вплоть до 850 °С. Если же создаются условия восстановительной среды в результате неполного сгорания газа в печи и при наличии в газе SO2, то скорость коррозии резко возрастает (в 6-25 раз). 

Таким образом, в конце прошлого столетия точка зрения, предполагающая, что пламенное сгорание углеводородов - это процесс непосредственного распада горючего на элементы с последующим их взаимодействием с кислородом, должна была вступить в противоречие с повседневным опытом химиков, наблюдавших внедрение кислорода в молекулу углеводорода без разрыва углеродного скелета. Первым отражением этого противоречия явились прогрессивные для того времени представления Армстронга , высказанные им еще в 1874 г. Он предположил, что промежуточные стадии пламенного сгорания углеводородов представляют собой преходящее образование неустойчивых гидроксилированных молекул, получающихся внедрением кислорода в исходную молекулу горючего. Такие окисленные образования способны при высокой температуре распадаться на стабильные кислородсодержащие промежуточные продукты, так что весь процесс может быть изображен как последовательное гидроксилирование углеводорода. 

Из неметаллических элементов наиболее тугоплавки углерод и бор, т. е. элементы П1-IV групп с ковалентной связью. К сожалению, не все перечисленные элементы сохраняют достаточный уровень свойств при высоких температурах. Причина тому - состав окружающей среды. Так, например, алмаз, имеющий самую высокую температуру плавления (4200° С) из всех существующих на земле элементов, при отсутствии защитной атмосферы сгорает при 850-1000° С, а в атмосфере кислорода - при 700-850° С. Пленка окисла на молибдене появляется при 250° С, а при температурах выше 700° С окисел начинает так быстро испаряться, что кусок молибдена буквально тает на глазах. Например, молибденовый стержень диаметром 13 мм при 1100° С через 6 ч будет полностью уничтожен. Среди окислов тугоплавких металлов самую меньшую температуру плавления имеет окисел рения. Он плавится при 300° С и кипит при несколько большей температуре. Кроме безвозвратных потерь (окалина и продукты сгорания или испарения), при длительном воздействии высоких температур происходит своего рода химико-термическая обработка поверхностных слоев, газонасыщение с образованием хрупких соединений. 

Сплавы на никелевой основе используют для изготовления элементов камер сгорания. Эти сплавы проявляют высокую жаростойкость при температурах 1000-1200°С в условиях окисления кислородом (воздух, продукты сгорания природного газа и др.) и подвергаются, как правило, интенсивной коррозии в средах. 

В ВРД кислород воздуха, используемый для сжигания горючего, в значительной мере разбавлен азотом - балластным элементом, не участвующим в горении. Содержание кислорода в жидких окислителях значительно выше, чем в воздухе, и достигает 75-100% веса окислителя. В связи с этим концентрация химической энергии на единицу веса топлива для ЖРД (горючее - - окислитель) намного больше, чем в реактивных топливах. При сгорании топлива для ЖРД выделяется очень большое количество тепла и достигаются высокие температуры и скорости истечения продуктов сгорания, что обеспечивает получение высоких мощностей двигателя. 

С увеличением температуры, воздействию которой подвергаются топлива и особенно масла, в составе осадков н отложений все больше обнаруживается соединений, обогащенных гетероатомами, преимущественно кислородом, и углеродом. В застойных зонах двигателя, где не происходит достаточного кислородного обмена, скапливается повышенное количество нагара или продуктов неполного сгорания. В составе этих сажистых плотных образований наряду с большим содержанием углерода обнаруживается значительное количество кислорода, серы, азота, а также зольных элементов. Механизм образования таких обуглероженных соединений мало изучен. Одна из теорий сгорания вещества (капельная) исходит из того, что в зонах с пониженной температурой протекает дегидрогенизация и конденсация свободных радикалов вначале до простых ароматических соеди-ний, а затем до сложных высокомолекулярных соединений с низкой упругостью паров даже при температуре пламени. 

Проблема охлаждения кислородных двигателей несколько упрощается, если в качестве горючего компонента применяются вещества с повыщенньим содержанием в молекуле водородных атомов. Водород - один из наиболее теплопроизводительныл горючих элементов, но температура сгорания его в атмосфере кислорода гораздо ниже, чем других распространенных горючих. Сгорание водорода в кислороде сопровождается выделением тепла в количестве 3210 ккал/кг при идеальной температуре сгорания 4120°С, а углеродно-кислородное топливо имеет теплопроизводительность 2130 ккал/кг при идеальной температуре сгорания 5950° С. 

Принципы современной калориметрии. В немногих случаях, например для газообразных НС1, HjO и Oj, можно определить теплоту образования соединения, измеряя тепло, выделяющееся при непосредственном их синтезе из элементов. Однако в большинстве случаев необходимо измерять теплоту тех реакций, для которых известны теплоты образования всех исходных веществ и продуктов реакции, за исключением интересующего нас вещества. Теплоты образования большинства органических соединений получены измерением теплоты, выделяющейся при сжигании в кислороде под давлением в бомбе при постоянном объеме. В случае НС1, как упомянуто выше, возможно измерить теплоту образования из Hj и lj при постоянном давлении около 1 атм", поэтому, если не считать второстепенных поправок, то наблюдаемый тепловой эффект представляет собой непосредственно величину АН образования. С другой стороны, результаты, получаемые при сжигании в бомбе постоянного объема под повышенным давлением, дают изменение внутренней энергии, соответствующее этому давлению эти данные должны быть подвергнуты обработке с помощью весьма тонких методов расчета для получения величины ДН при 1 атм и комнатной температуре . Кроме того, вычисление теплот образования из теплот сгорания требует знания теплот образования HjO, Oj и других соединений, образующихся в бомбе следовательно, если эти термохимические постоянные не будут определены с высокой степенью точности, то и точность вычисляемой теплоты образования будет недостаточной. Надежность определения каждой термохимической величины в значительной мере зависит от методов анализа, применявшихся для определения качественного и количественного состава образовавшихся продуктов. 

Теьшература и положение второго и третьего элементов печи в течение всего, опыта не меняется. Положение первого элемента печи по отношению к лодочке и его температура определяются в соответствии с данными, приведенными в табл. 7. В процессе сгорания навески угля скорость тока кислорода в поглотительных сосудах резко снижается. В этот период следует усилить подачу кислорода, доводя ее в поглотительной цепи до 1-2 пузырьков в 1 сек. После окончания этого периода вновь устанавливают первоначальную скорость 2-3 пузырька в 1 сек., одинаковую в очистительной и поглотительной цени. 

Наиболее прямой путь получения сведений об энергиях связи - использование термохимических данных, т. е. сведений о тепловых эффектах реакций. Практически чаще всего эти данные получают в виде теплот сгорания, т. е. теплового эффекта, которым сопровождается полное сгорание органического соединения до оксидов составляющих его элементов (СОг, НгО, SO2), азот, бром и иод выделяются в свободном виде, хлор образует НС1. Сжигание проводят в калориметрах - приборах, состоящих из прочных металлических сосудов для сожжения вещества под давлением кислорода, причем по повышению температуры в специальной водяной рубашке сосуда учитывают количество выделившегося тепла. Полученные данные используют для расчета теплот образования сое-динений из атомов составляющих их элементов от теплот образования переходят к энергиям связей. Так, например, теплота образования метана равна 1660 кДж/моль. Поскольку при образовании метана возникают четыре С-Н-связи, на долю каждой из них приходится энергия 1660 4 = 415 кДж/моль. Разность между теплотами образования двух соседних членов ряда парафинов составляет около 1180 кДж/моль это значение соответствует теплоте образования группы СНг, т. е. созданию дополнительной С-С-связи и двух С-Н-связей. Вычитая из приведенного выше значения энергию двух С-Н-связей, можно получить энергию 

Малые длины связей между кайносимметричными и немногослойными атомами С позволяют совершаться перекрыванию облаков л-электронов, а потому для химии углерода весьл а характерны кратные связи в отличие от химии кремния. Углерод можно назвать полидесмогеном, т. е. элементом - образователем двойных и тройных связей. Эти связи настолько прочны (этому способствует заметно и энергия корреляции) и вместе с тем в отсутствие катализаторов и высоких температур настолько мало реакционноспособны (достаточно вспомнить необходимость платинового катализатора при гидрировании этиленовых производных), что органическая химия богата мономерами даже среди класса ненасыщенных соединений, молекулы которых могли бы полимеризоваться с разрывом кратных связей, если бы при помощи катализаторов была преодолена их инертность. Напомним, что и молекулы СО для своего сгорания в кислороде требуют катализаторов. Этилен полимеризуется при низких давлениях и температурах лишь в присутствии катализаторов, например, смеси триэтилалюминия и четыреххлористого титана. 

При иснользовании детектора по теплоте сгорания с платиновой нитью температура чувствительного элемента поддерживается в пределах 700 - 800 С. Как показывают зависимости, приведенные на рис. 5-23, при этой рабочей температуре коэффициент теплопроводности кислорода превышает значение коэффициента теплопроводности воздуха Ядозд, в то время как теплопроводность азота Я меньше Явозд- В связи 

Воспламенение струи пылевоздушной смеси, вдуваемой в топочную камеру, имеет характер вынужденного воспламенения (иначе зажигания) подобно рассмотренному выше для гомогенной газовоздушной смеои. Начинаясь по периферийной поверхности струи, воспламенение постепенно развивается в глубь ее сечения. Первоначальным источником тепла для зажигания струи пылевоздушной смеси служат эжектируемые ею высокотемпературные топочные газы, окружающие вдуваемую струю. Подмешиваясь к внешним слоям струи, топочные газы доводят их до воспламенения. В свою очередь воспламенившиеся элементы потока иылевоздушной смеси служат источником тепла для дальнейшего развития воспламенения в глубь сечения струи. В итоге при зажигании пылевоздушной струи, подобно тому как это наблюдается в струе газовоздушной, возникает фронт воопламенения. Однако следует отметить весьма существенное различие в развитии этого процесса между газо- и пылевоздушными струями. В первом случае при наличии в смеси достаточного для ее сгорания количества кислорода горение (и тепловыделение) завершается в тонком фронте пламени, разделяющем исходную невоопламененную омесь и продукты горения. Во втором случае горение и тепловыделение, начинаясь по франту воопламенения, значительно растягиваются по времени и в пространстве. Вследствие этого существенно замедляется и развитие высоких температур в зоне воспламенения, а скорость распространения фронта воспламенения резко падает по сравнению с гомогенной газовой смесью. В особенности это относится к твердым топливам, бедным летучими. Сгорание летучих, сосредоточенное в зоне фронта воспламенения, сравнительно быстро повышает температуру воспламеняющейся смеси. При большом выходе летучих развивающаяся от их сгорания температура существенно выше уровня воспламенения 

Если результаты измерений теплоты сгорания органического соединения, не содержащего иных элементов, кроме углерода, водорода и кислорода, были правильно рассчитаны, то величина Qe представляет собой тепло, выделяющееся при комнатной температуре и постоянном давлении в 1 атм при сгорании в кислороде вещества в форме, стабильной при комнатной температурё, с образованием газо разной углекислоты и жидкой воды. Например, теплота сгорания этилового спирта Qтop. представляет собой величину - ДЯ процесса, изображаемого уравнением 

Все описанные соотношения справедливы не только для кислородсодержащих соединений. Так, для углеводородов применимы те же соотношения, но число атомов кислорода принимается равным нулю. Для соединений, содержащих серу, азот, фосфор, в уравнении (VI,1) постоянство суммы теплот образования и теплот сгорания сохраняется, но в правую часть уравнения входит новый член, представляющий теплоту сгорания перечисленных элементов (точнее говоря - соответствующих простых веществ). Конечное состояние продуктов сгорания в этом случае принимается иногда условно. Здесь важно лишь, чтобы это состояние было одинаковым конечным состоянием, принятым при определении теплоты сгорания данного соединения. Одинаковыми должны быть и исходные состояния данного элемента в реакции, к которой относится теплота сгорания простого вещества, и в реакции образования рассматриваемого соединения нз простых веществ. Практически это замечание относится главным образом к сере, так как для нее параметры реакций образования и, в частности, теплоту образования -в настоящее время часто относят к исходному состоянию ее в виде газа с двухатомными молекулами, 5г(г). Хотя стандартное состояние такого газа в обычных условиях физически нереализуемо, термодинамически оно определено достаточно хорошо, а использование параметров его в качестве вспомогательных расчетнь1х величин дает возможность при выражении влияния температуры на параметры реакций образования избежать искажающего влия ния изменений агрегатного состояния серы при повышенных температурах. К тому же при сопоставлении серусодержащих соединений с аналогичными кислородными соединениями параметры реакций образования с участием 5г(г), естественно, показывают более закономерные соотношения, чем параметры реакций образования с участием серы ромбической. 

Термохимический детектор устроен аналогично катарометру, юднако изменение электрического сопротивления нити в нем происходит за счет тепла, выделяющегося при сгорании анализируемых веществ на нагретой до высокой температуры платиновой нити, -являющейся одновременно чувствительным элементом детектора и катализатором реакции горения. Поэтому в качестве материала яити применяется только платина. Термохимический детектор прост ш удобен в обращении, достаточно чувствителен для обычной газовой хроматографии, сравнительно недорог. Однако его применение ограничено анализом только горючих веществ и необходимостью применения воздуха или даже кислорода в качестве газа-носителя. Кроме того, его чувствительность изменяется со временем, а продолжительность работы нити невелика. 

В свободном состоянии элементы У1В группы - тугоплавкие металлы, вольфрам имеет максимальную для метал.л)н температуру плавления +3387 С. При сгорании металлов на воздухе образуются оксиды СггОз, МоОз и М Оз. 0ста, ьн1,и известные оксиды термически неустойчивы и после прокалмна-ния также переходят в СгдОз и МоОз (0з), выделяя либо из-быток кислорода (в случае разложения СгОз, СгОз). либо из-быток металла (для СгО, М0О2), 

В табл. 1.14 приведена высшая теплотворная способность элементов при взаимодействии их с различными реагентами, отнесенная к единице массы продуктов сгорания. Теплотворная способность элементов при взаимодействии с хлором, азотом (кроме образования ВезН2 и ВЫ), бором, углеродом, кремнием, серой и фосфором значительно меньше теплотворной способности элементов при взаимодействии с кислородом и фтором. Большое разнообразие требований, предъявляемых к процессам горения и реагентам (по температуре, составу, состоянию продуктов сгорания и др.), делает целесообразным использование данных табл. 1.14 при практической разработке топливных смесей того или иного назначения. 

Наличие в молекуле спиртов атомов кислорода может ра ссматри-ваться как частичное сгорание горючих элементов этих соединений. Поэтому теплота сгорания у спиртов ниже, чем у углеводородов. Вследствие этого при сгорании спиртов развивается меньшая температура, что облегчает создание надежно работающего двигателя. Кроме того, спирты имеют более высокую теплоемкость и скрытую теплоту испарения, чем нефтепродукты (табл. 189). Это обстоятельство, а также высокое относительное содержание спиртов в готовых ТШ1ЛИВНЫХ смесях (до 40-50%) дает возможность с успехом использовать спирты для охлаждения стенок камеры двигателя. Достаточно 

Одной из наиболее харак гедных особенностей кислорода является его способность соединяться с большинством элементов с выделением, тенла и света. Чтобы вызвать такое соединение, сгорание, часто требуется нагревание до определенной тёвшературы - температуры воспламенения, так как при обычной температуре кислород является довольно инертным веществом. Однако в присутствии влаги медленное соединение с кислородом медленное сгорание) происходит уже при обычных температурах. Важнейшим примером такого процесса является дыхание живых организмов. Но и другие нротекаюш,ие при обычных температурах процессы медленного горения в природе весьма многочисленны (см также стр, 821 и сл.). 

Этот детектор использует эффект теплоты сгорания компонентов анализируемой пробы в присутствии катализатора - платинового проволочного сопротивления, являющегося одновременно и чувствительным элементом детектора. По конструкции детектор по теплоте сгорания во многом аналогичен детектору по теплопроводности. В качестве газа-носителя может применяться только воздух или кислород, обеспечивающие горение газов. Платиновые проволоки, иногда называемые филаментами, накаливаются до температуры 800-900° С. Они также находятся в сравнительной и измерительной камерах и являются плечевыми сопротивлепиями схемы моста Уитстона. 

Горючим в ракетных двигателях могут быть те элементы или соединения, которые в сочетании с окислителями обеспечивают высокую теплопроизводительность топливной смеси (не менее 1500-2000 ккал кг). Элементарный фтор и некоторые фторсодержащие соединения отвечают этим требованиям из всех известных элементов, способных быть окислителями, только кислород и фтор образуют топливные смеси с высокой теплопроизводительностью. Здесь показатели фтора как окислителя в сочетании с большинством элементов (за исключением углерода) значительно превосходят показатели кислорода. Это объясняется рядом причин, в частности малым молекулярным весом фтора, низкой энергией диссоциации (38 ккал молъ), экзо-термичностью реакций со многими элементами. Высокая реакционная способность фтора, ведущая к воспламенению в его среде большинства горючих веществ, обусловлена, с одной стороны, малой величиной энергии, требуемой для разрыва связей в его молекуле, а с другой, большим количеством тепла, выделяющегося при образовании связи между атомом фтора и атомом какого-либо другого элемента (например, энергия связи С - Г равна 104 ккал моль), и, следовательно, высокой стабильностью многих соединений фтора. Например, фтористый водород, образующийся при окислении водорода или водородсодержащего горючего фтором, может существовать в молекулярной форме даже при очень высокой температуре. После молекулы азота молекула НГ - одна из самых термически стабильных. Таким образом, продукт сгорания водорода во фторе - фтористый водород-по стойкости к диссоциации и термодинамическим свойствам значительно превосходит 

В опыте с брикетами на токопроводящей графитовой основе при отсутствии в газовой среде кислорода продолжительное обыскрива-ние ведет к снижению аналитического сигнала. Это обстоятельство объясняется неблагоприятными условиями для сгорания графита как основы и затруднением выхода частиц в облако разряда. Другим фактором, объясняющим это снижение, являются процессы кар-бидообразования, поскольку наиболее ярко оно проявляется для РЗЭ и других элементов, склонных к карбидообразованию,- циркония, титана. Термодинамические исследования возможных химических реакций для РЗЭ при температурах процессов выше 2000°С подтверждают высказанную точку зрения. 

Основным топочным процессом, идущим и в камере сгорания газовой турбины, является процесс окисления горючего в среде кислорода воздуха. При этом развиваются довольно значительные температуры факела (порядка 1500-1600°С). В химическом смысле можно сказать, что процесс горения приводит к полной минерализации вещества, так как продуктами сгорания являются простейшие окислы СОг, НгО и т. д. Агрессивные элементы также окисляются сера до 50г и частично до 80з ванадий до высшего окисла УгОб. Таким образом, в камере сгорания происходит окисление с получением из сложных молекул исходного маэута простых окислов. 

Все описанные соотношения справедливы не только для кисло-родсодержаших соединений. Так, для углеводородов применимы те же соотношения, но число атомов кислорода принимается равным нулю. Для соединений, содержащих серу, азот, фосфор, в уравнении (VI, 1) постоянство суммы теплот образования и теплот сгорания сохраняется, но в правую часть уравнения входит новый член, представляющий теплоту сгорания перечисленных элементов (точнее говоря - соответствующих простых веществ). Конечное состояние продуктов сгорания в этом случае принимается иногда условно. Здесь важно лишь, чтобы это состояние было одинаковым конечным состоянием, принятым при определени-и теплоты сгорания данного соединения. Одинаковыми должны быть и исходные состояния данного элемента в реакции, к которой относится теплота сгорания простого вещества, и в реакции образования рас-, сматриваемого соединения из простых веществ. Практически это замечание относится главным образом к сере, так как для нее па- раметры реакций образования и, в частности, теплоту образования в настоящее время часто относят к исходному состоянию ее в виде газа -с двухатомными молекулами, 5г(г). Хотя стандартное состояние такого газа в обычных условиях физически нереализуемо, термодинамически оно определено достаточно хорошо, а использование параметров его в качестве вспомогательных расчетных величин дает возможность при выражении влияния температуры 

За исключением газов VIH группы, все элементы соединяются с кислородом экзотермически, но лишь некоторые из них можно резать струей кислорода. Данные о способности ряда чистых металлов разрезаться кислородом приведены в табл. VIII.2. Тот факт, что образующаяся при сгорании окись имеет иногда более низкую температуру плавления, чем основной металл (см. табл. VIII.2), не может дать исчерпывающего объяснения способности данного элемента поддаваться резке, хотя этот критерий наиболее часто используется для объяснения поведения железных сплавов при резке. 

Случай (а)-недостаток кислорода. При расчете исходят из 1 г топлива, содержащего (С), (Н), (N) и (О) грамматомов соответствующих элементов. Теплоту образования твердого метательного вещества принимают равной к. Ставится задача рассчитать состав продуктов реакции, образующихся при температуре и общем давлении Р. При наличии каких-либо неорганических элементов определяют сначала их продукты сгорания и вычитают необходимое количество грамматомов из исходного числа грамматомов различных элементов. 

Смотреть страницы где упоминается термин Температура сгорания элементов в кислороде :                               Основы общей химии Том 2 Издание 3 (1973) -- [

Первое включение прибора приводит к появлению технического запаха. Краска на корпусе прибора плавиться, верхний слой окисляется, продукты сгорания попадают в воздух. Постепенно запах пропадает, а вот в дешевых обогревательных приборах неприятный «аромат» может быть постоянным.

Чтобы избежать появления запаха, потребуется качественный обогреватель, в которой отсутствует раскаленный нагревательный элемент. К примеру, тепловентилятор с раскаленной спиралью – типичный пример «неправильного» обогревателя. Если у вас уже есть обогреватель, то старайтесь не провоцировать появление запаха. Для этого придется включать прибор на неполную мощность, чтобы избежать сильного нагрева, систематически протирать пыль.

«Горящая» спираль, или исследование нагревательных процессов

Чем меньше температура нагревательного элемента, тем меньше сжигание воздуха. Поскольку окисляется не только пыль, но и сама спираль, то прибор может вообще перегореть. Как этого избежать? Перекрыть доступ воздуха к поверхности! Например, покрытие из керамики снижает температуру нагревательного элемента и защищает от контакта с кислородом.

Керамика обладает инертностью и жаропрочностью, поэтому идеально подходит в качестве защитного элемента. Воздушные фильтры часто встречаются в конвекторных системах и обогревателях – ветродувах. На входе воздух очищается от микробов, посторонних загрязнений.

Таким образом, существует два способа борьбы с появлением пыли и сгоранием кислорода:

  1. Использование керамики в качестве покрытия.
  2. Защитный воздушный фильтр в оборудовании.

Оптимальный климат в доме

Наверняка вы замечали, что включение масляного обогревателя вызывает ощущение духоты. Это потому, что влажность воздуха быстро снижается. Нормальный уровень влажности в помещении составляет 40-60%.

Медики советуют поддержание оптимального климата в доме, который не приведет к заболеваниям. При этом температура воздуха не должна снижаться менее +20 градусов.

Высушивание воздуха может ощущаться, когда обогреватель повышает температуру. Стены начинают «дышать», а молекулы воды покидают помещение. Сушка вещей на батарее – доступный пример подобного испарения. Основными параметрами прибора, который сушит воздух, является большая площадь и высокотемпературный режим. К сожалению, масляный обогреватель относится именно к таким приборам.

Высушивание воздуха – сложный процесс. В зимнее время воздух в квартире и на улице более сухой, чем летом, так как влага конденсируется на холодных поверхностях. Чем выше температура воздуха, тем больше влаги нужно для создания комфортного климата в доме.

Пока квартира не обогрета, воздух уже пересушен, вот только при увеличении температуры человек начинает ощущать эффект «нехватки кислорода», хотя уровень влажности и не изменился. Простым способом повысить влажность воздуха является размещение емкости с водой на обогревателе. Правда, это не всегда является возможным, а в некоторых случаях даже небезопасно.

Обогреватель, который не жжет кислород

Обогреватель, который не ухудшает состояние воздуха в доме – это инфракрасный прибор. Системы, расположенные на потолке, подобно , бывают двух видов – керамические и ламповые .

  • Ламповые обогреватели напоминают лампы дневного света. За решеткой находится стеклянная колба со спиралью, которая и греет помещение.
  • Керамические инфракрасные системы имеют защитные панели вместо решеток. Гладкая стальная поверхность покрыта слоем керамики, поэтому максимальное излучение приходится на инфракрасное излучение. К такому классу можно отнести отечественного производства Билюкс.

Нагревательный элемент в стеклянной трубке инфракрасного устройства закрыт пластиной. Излучение тепловой энергии прогревает все поверхности и предметы в доме. Так тепло попадает к человеку.

Особенности инфракрасного устройства

  • Бесшумная работа.
  • Экономичное электропотребление.
  • Мобильность использования.
  • Возможность эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью.
  • Отсутствие эффектов сжигания воздуха и кислорода .

Кислород вступает в соединения почти со всеми элементами периодической системы Менделеева.

Реакция соединения любого вещества с кислородом называется окислением .

Большинство таких реакций идет с выделением тепла. Если при реакции окисления одновременно с теплом выделяется свет, ее называют горением . Однако не всегда удается заметить выделяющиеся тепло и свет, так как в некоторых случаях окисление идет чрезвычайно медленно. Заметить тепловыделение удается тогда, когда реакция окисления происходит быстро.

В результате любого окисления - быстрого или медленного - в большинстве случаев образуются окислы: соединения металлов, углерода, серы, фосфора и других элементов с кислородом.

Вам, вероятно, не раз приходилось видеть, как перекрывают железные крыши. Перед тем как покрыть их новым железом, старое сбрасывают вниз. На землю вместе с железом падает бурая чешуя - ржавчина. Это гидрат окиси железа, который медленно, в течение нескольких лет, образовывался на железе под действием кислорода, влаги и углекислого газа.

Ржавчину можно рассматривать как соединение окиси железа с молекулой воды. Она имеет рыхлую структуру и не предохраняет железо от разрушения.

Для предохранения железа от разрушения - коррозии - его обычно покрывают краской или другими коррозионно устойчивыми материалами: цинком, хромом, никелем и другими металлами. Предохранительные свойства этих металлов, как и алюминия, основаны на том, что они покрываются тонкой устойчивой пленкой своих окислов, предохраняющих покрытие от дальнейшего разрушения.

Предохранительные покрытия значительно замедляют процесс окисления металла.

В природе постоянно происходят процессы медленного окисления, сходные с горением.

При гниении дерева, соломы, листьев и других органических веществ происходят процессы окисления углерода, входящего в состав этих веществ. Тепло при этом выделяется чрезвычайно медленно, и поэтому обычно оно остается незамеченным.

Но иногда такого рода окислительные процессы сами по себе ускоряются и переходят в горение.

Самовозгорание можно наблюдать в стоге мокрого сена.

Быстрое окисление с выделением большого количества тепла и света можно наблюдать не только при горении дерева, керосина, свечи, масла и других горючих материалов, содержащих углерод, но и при горении железа.

Налейте в банку немного воды и наполните ее кислородом. Затем внесите в банку железную спираль, на конце которой укреплена тлеющая лучинка. Лучинка, а за ней и спираль загорятся ярким пламенем, разбрасывая во все стороны звездообразные искры.

Это идет процесс быстрого окисления железа кислородом. Он начался при высокой температуре, которую дала горящая лучинка, и продолжается до полного сгорания спирали за счет тепла, выделяющегося при горении железа.

Тепла этого так много, что образующиеся при горении частицы окисленного железа накаляются добела, ярко освещая банку.

Состав окалины, образовавшейся при горении железа, несколько иной, чем состав окисла, образовавшегося в виде ржавчины при медленном окислении железа на воздухе в присутствии влаги.

В первом случае окисление идет до закиси-окиси железа (Fe 3 O 4), входящей в состав магнитного железняка; во втором - образуется окисел, близко напоминающий бурый железняк, который имеет формулу 2Fe 2 O 3 ∙ Н 2 O.

Таким образом, в зависимости от условий, в которых протекает окисление, образуются различные окислы, отличающиеся друг от друга содержанием кислорода.

Так, например, углерод в соединении с кислородом дает два окисла - окись и двуокись углерода. При недостатке кислорода происходит неполное сгорание углерода с образованием окиси углерода (СО), которую в общежитии называют угарным газом . При полном сгорании образуется двуокись углерода, или углекислый газ (СO 2).

Фосфор, сгорая в условиях недостатка кислорода, образует фосфористый ангидрид (Р 2 O 3), а при избытке - фосфорный ангидрид (Р 2 O 5). Сера в различных условиях горения также может дать сернистый (SO 2) или серный (SO 3) ангидрид.

В чистом кислороде горение и другие реакции окисления идут быстрее и доходят до конца.

Почему же в кислороде горение идет энергичнее, чем в воздухе?

Обладает ли чистый кислород какими-то особыми свойствами, которых нет у кислорода воздуха? Конечно, нет. И в том и в другом случае мы имеем один и тот же кислород, с одинаковыми свойствами. Только в воздухе кислорода содержится в 5 раз меньше, чем в таком же объеме чистого кислорода, и, кроме того, в воздухе кислород перемешан с большими количествами азота, который не только сам не горит, но и не поддерживает горение. Поэтому, если непосредственно около пламени кислород воздуха уже израсходован, то другой его порции необходимо пробиваться через азот и продукты горения. Следовательно, более энергичное горение в атмосфере кислорода можно объяснить более быстрой подачей его к месту горения. При этом процесс соединения кислорода с горящим веществом идет энергичнее и тепла выделяется больше. Чем больше в единицу времени подается к горящему веществу кислорода, тем пламя ярче, тем температура выше и тем сильнее идет горение.

А горит ли сам кислород?

Возьмите цилиндр и опрокиньте его вверх дном. Подведите под цилиндр трубку с водородом. Так как водород легче воздуха, он полностью заполнит цилиндр.

Зажгите водород около открытой части цилиндра и введите в него сквозь пламя стеклянную трубку, через которую вытекает газообразный кислород. Около конца трубки вспыхнет огонь, который будет спокойно гореть внутри цилиндра, наполненного водородом. Это горит не кислород, а водород в присутствии небольшого количества кислорода, выходящего из трубки.

Что же образуется в результате горения водорода? Какой при этом получается окисел?

Водород окисляется до воды. Действительно, на стенках цилиндра постепенно начинают осаждаться капельки конденсированных паров воды. На окисление 2 молекул водорода идет 1 молекула кислорода, и образуются 2 молекулы воды (2Н 2 + O 2 → 2Н 2 O).

Если кислород вытекает из трубки медленно, он весь сгорает в атмосфере водорода, и опыт проходит спокойно.

Стоит только увеличить подачу кислорода настолько, что он не успеет сгореть полностью, часть его уйдет за пределы пламени, где образуются очаги смеси водорода с кислородом, появятся отдельные мелкие вспышки, похожие на взрывы.

Смесь кислорода с водородом - это гремучий газ . Если поджечь гремучий газ, произойдет сильный взрыв: при соединении кислорода с водородом получается вода и развивается высокая температура. Пары воды и окружающие газы сильно расширяются, создается большое давление, при котором может легко разорваться не только стеклянный цилиндр, но и более прочный сосуд. Поэтому работа с гремучей смесью требует особой осторожности.

Кислород обладает еще одним интересным свойством. Он вступает в соединение с некоторыми элементами, образуя перекисные соединения.

Приведем характерный пример. Водород, как известно, одновалентен, кислород двухвалентен: 2 атома водорода могут соединиться с 1 атомом кислорода. При этом получается вода. Строение молекулы воды обычно изображают Н - О - Н. Если к молекуле воды присоединить еще 1 атом кислорода, то образуется перекись водорода, формула которой Н 2 O 2 .

Куда же входит второй атом кислорода в этом соединении и какими связями он удерживается? Второй атом кислорода как бы разрывает связь первого с одним из атомов водорода и становится между ними, образуя при этом соединение Н-О-О-Н. Такое же строение имеет перекись натрия (Na-О-О-Na), перекись бария.

Характерным для перекисных соединений является наличие 2 атомов кислорода, связанных между собой одной валентностью. Поэтому 2 атома водорода, 2 атома натрия или 1 атом бария могут присоединить к себе не 1 атом кислорода с двумя валентностями (-О-), а 2 атома, у которых в результате связи между собой также остается только две свободные валентности (-О-О-).

Перекись водорода можно получить действием разбавленной серной кислоты на перекись натрия (Na 2 O 2) или перекись бария (ВаO 2). Удобнее пользоваться перекисью бария, так как при действии на нее серной кислотой образуется нерастворимый осадок сернокислого бария, от которого перекись водорода легко отделить путем фильтрования (ВаO 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 + Н 2 O 2).

Перекись водорода, как и озон, - соединение неустойчивое и разлагается на воду и атом кислорода который в момент выделения обладает большой окислительной способностью. При низких температурах и в темноте разложение перекиси водорода идет медленно. А при нагревании и на свету оно происходит значительно быстрее. Песок, порошок двуокиси марганца, серебра или платины также ускоряют разложение перекиси водорода, а сами при этом остаются без изменения. Вещества, которые только влияют на скорость химической реакции, а сами остаются неизмененными, называются катализаторами .

Если налить немного перекиси водорода в склянку, на дне которой находится катализатор - порошок двуокиси марганца, разложение перекиси водорода пойдет с такой быстротой, что можно будет заметить выделение пузырьков кислорода.

Способностью окислять различные соединения обладает не только газообразный кислород, но и некоторые соединения, в состав которых он входит.

Хорошим окислителем является перекись водорода. Она обесцвечивает различные красители и поэтому применяется в технике для отбеливания шелка, меха и других изделий.

Способность перекиси водорода убивать различные микробы позволяет применять ее как дезинфицирующее средство. Перекись водорода употребляется для промывания ран, полоскания горла и в зубоврачебной практике.

Сильными окислительными свойствами обладает азотная кислота (HNO 3). Если в азотную кислоту добавить каплю скипидара, образуется яркая вспышка: углерод и водород, входящие в состав скипидара, бурно окислятся с выделением большого количества тепла.

Бумага и ткани, смоченные азотной кислотой, быстро разрушаются. Органические вещества, из которых сделаны эти материалы, окисляются азотной кислотой и теряют свои свойства. Если смоченную азотной кислотой бумагу или ткань нагреть, процесс окисления ускорится настолько, что может произойти вспышка.

Азотная кислота окисляет не только органические соединения, но и некоторые металлы. Медь при действии на нее концентрированной азотной кислотой окисляется сначала до окиси меди, выделяя из азотной кислоты двуокись азота, а затем окись меди переходит в азотнокислую соль меди.

Не только азотная кислота, но и некоторые ее соли обладают сильными окислительными свойствами.

Азотнокислые соли калия, натрия, кальция и аммония, которые в технике получили название селитры, при нагревании разлагаются, выделяя кислород. При высокой температуре в расплавленной селитре тлеющий уголек сгорает так энергично, что появляется яркобелый свет. Если же в пробирку с расплавленной селитрой вместе с тлеющим угольком бросить кусочек серы, горение пойдет с такой интенсивностью и температура повысится настолько, что стекло начнет плавиться. Эти свойства селитры давно были известны человеку; он воспользовался этими свойствами для приготовления пороха.

Черный, или дымный, порох приготовляется из селитры, угля и серы. В этой смеси уголь и сера являются горючими материалами. Сгорая, они переходят в газообразный углекислый газ (СO 2) и твердый сернистый калий (K 2 S). Селитра, разлагаясь, выделяет большое количество кислорода и газообразный азот. Выделившийся кислород усиливает горение угля и серы.

В результате горения развивается такая высокая температура, что образовавшиеся газы могли бы расшириться до объема, который в 2000 раз больше объема взятого пороха. Но стенки замкнутого сосуда, где обычно производят сжигание пороха, не позволяют газам легко и свободно расширяться. Создается огромное давление, которое разрывает сосуд в его наиболее слабом месте. Раздается оглушительный взрыв, газы с шумом вырываются наружу, унося с собой в виде дыма размельченные частицы твердого вещества.

Так из калийной селитры, угля и серы образуется смесь, обладающая огромной разрушительной силой.

К соединениям с сильными окислительными свойствами относятся и соли кислородосодержащих кислот хлора. Бертолетова соль при нагревании распадается на хлористый калий и атомарный кислород.

Еще легче, чем бертолетова соль, отдает свой кислород хлорная, или белильная, известь. Белильной известью отбеливают хлопок, лен, бумагу и другие материалы. Хлорная известь употребляется и как средство против отравляющих веществ: отравляющие вещества, как и многие другие сложные соединения, разрушаются под действием сильных окислителей.

Окислительные свойства кислорода, его способность легко вступать в соединение с различными элементами и энергично поддерживать горение, развивая при этом высокую температуру, уже давно обратили на себя внимание ученых различных областей науки. Особенно этим заинтересовались химики и металлурги. Но использование кислорода было ограничено, так как не было простого и дешевого способа получения его из воздуха и воды.

На помощь химикам и металлургам пришли физики. Они нашли очень удобный способ выделения кислорода из воздуха, а физико-химики научились получать его в огромных количествах из воды.

Одним из самых важных критериев выбора обогревателя является безопасность. Это особенно актуально при покупке обогревательного прибора для детской комнаты. В таком случае идеально подойдут современные обогреватели, не сжигающие воздух.

Качество воздуха напрямую зависит от типа обогревателя. Уровень сгорания кислорода от воздействия на него тепловых лучей может быть повышенным, что негативно сказывается на здоровье человека (особенно ребенка).

Кислород сжигают те обогревателями, которые имеют открытую спираль (электрические и газовые тепловые пушки), тепловентиляторы или нагревательный элемент (обогреватели, спираль которых намотана на керамическую основу), открытое пламя (). Такие приборы сжигают не только кислород, но и частицы пыли, которые попадают на них, что провоцирует выделение токсичных газов.

На смену классическим отопительным приборам пришли обогреватели, которые обладают множеством преимущественных функций. Некоторые дачники до сих пор используют старые обогреватели, рискуя оказаться под влиянием их негативного воздействия.

Современные тенденции производства отопительных приборов либо полностью исключают сжигание воздуха, либо сжигают низкий его процент. Какие обогреватели, не сжигают кислород?

Существует несколько моделей, которые рекомендуется применять для обогрева помещений дома или дачи:

  • Конвекторные.
  • Инфракрасные.
  • Керамические.
  • Масляные.

. Благодаря наличию вмонтированного радиатора, электрические конвекторы совершенно не сжигают кислорода. Принцип его действия основывается на теплообмене: прохождение холодного воздуха с помещения через нижнюю решетку забора воздуха, затем воздух проходит через разогретый радиатор и выходит наружу уже прогретым до заданной температуры. Вентиляторов конвекторы не имеют – теплый воздух выходит из него естественным путем, не нарушая баланса влажности помещения. Сам корпус конвектора остается не нагретым.

Следует отметить, что отличным признаком экологичности обогревателя, является медленность нагрева. Если температура воздуха в комнате начинает резко подниматься, это может свидетельствовать о нарушении баланса влажности, что не немаловажно для здоровья.

. Эти обогреватели не сушат воздух также как и конвекторы. Но по принципу действия они отличаются друг от друга. При работе инфракрасного обогревателя происходит нагрев не воздуха, а предметов. Затем уже от них нагревается и помещение. Бывают длинноволновые обогреватели ( , керамические панельные, кондиционер) и коротковолновые (ламповые, керамические инфракрасные системы). Лучи инфракрасного обогревателя не способны обжигать человека и окружающую среду, потому в плане обогревателей они являются оптимальными и недорогими.
. Если говорить о керамических моделях, тогда следует отметить, что они имеют закрытый нагревательный элемент, за счет чего такие обогреватели не сушат воздух. Сам нагревательный элемент спрятан в керамическую оболочку, которая по отношению к кислороду намного нейтральнее, чем любая иная поверхность из металла. Воздух не будет окисляться, что способствует сохранению достаточной его влажности.

Чтобы повысить теплоотдачу применяется так называемое оребрение (создание рельефной поверхности). За счет этого, поверхность керамического обогревателя не сильно нагревается. Такой принцип отвода тепла и позволяет предотвратить окисление воздуха, а значит его высушивание.
. Принцип действия масляных обогревателей основывается на нагревании масла, которое находится внутри и создает необходимый температурный режим. Но они являются самыми небезопасными и неэкономичными. Для его разогрева не нужно много времени, но он потребляет достаточно большое количество электроэнергии (до 3 кВт/час). При нагреве прибора, его корпус также прогревается. Если быть не достаточно осторожным, можно получить ожоги, потому его категорически не разрешается оставлять без присмотра, в целях пожарной безопасности. Масляный обогреватель не сжигает кислород, его можно использовать в помещении для оперативного отопления.

Выбор обогревателя

Домовладельцы и дачники, которые сталкивались с проблемой выбора обогревателя, рекомендуют приобретать современные разработки инфракрасных обогревателей. Именно этот принцип обогрева, на данный момент, является самым эффективным. Есть виды и модели дороже, есть и дешевле. Но все они сводятся к главным показателям – постепенный обогрев и сбережение нормальной влажности воздуха.

Выбирая обогреватель, нужно обратить внимание на надежные и проверенные бренды. К ним относится продукция фирм UFO, AEG и международного холдинга Polaris. Широкий модельный ряд позволит каждому человеку выбрать подходящую продукцию.

Во время приобретения обогревателя, следует обращать внимание на ряд дополнительных качеств и функций. Также необходимо придавать большое значение безопасности прибора (наличие защит от перепада напряжения, термостата, заземления).

На протяжении всего периода использования прибора следует выполнять основные требования к его эксплуатации, тогда он прослужит безаварийно и долго.

Видео о карбоновом обогревателе