Одновременный взрыв. Объемное самовоспламенение (часть 3)
Сгорание

 

В случае полного равновесия энергия равномерно распределена по всем степеням свободы. Энергия поступательного движения в представляющем интерес диапазоне температур до 3000° К может быть выражена через «температуру» газа. Сопутствующее большее или меньшее количество энергии вращательного и колебательного движений проявляется через теплоемкость вещества, которая растет при увеличения сложности молекулы и при повышении температуры.

Колебательное движение особенно важно с точки зре­ния скорости реакций, так как при увеличении количества атомов в молекуле число степеней свободы колебательного движения начинает превосходить число степеней свободы движений остальных видов, в связи с чем возрастает вероятность разрушения какой-либо из внутримолеку­лярных связей.

  1. Энергия радикалов, имеющих свободные валент­ности, принимается эквивалентной кинетической энергии молекул, следовательно, радикал может быть носителем энергии даже в состоянии покоя.

  2. Опыт показывает, что сумма кинетических энер­гий и энергий свободных валентностей двух сталкиваю­щихся молекул, радикалов и атомов должна превосходить упомянутую выше энергию активации Е ожидаемой реакции для того, чтобы эта реакция могла произойти.

Средняя энергия частицы газа обычно значительно ниже энергии активации, но не все частицы обладают энергией, равной среднему значению; очень важно, что имеется определенная доля частиц, обладающих значи­тельно большей энергией, в результате чего энергия со­ударения таких частиц может превзойти энергию активации Е. Это так называемые активные частицы. Они могут присутствовать в газе даже при низких температурах. При более высоких температурах средняя энергия моле­кул растет, и вероятность того, что отдельные частицы будут обладать энергиями, достаточными для реакции, значительно увеличивается.

Активными частицами являются практически все радикалы и очень быстро двигающиеся молекулы.

  1.  С ростом температуры число столкновений частиц также растет. Оно зависит от средней длины свободного пробега, количества, скорости и размеров молекул. Число столкновений9 очень1 0велико и достигает значений в пре­делах от 109 до 1010 в секунду при нормальных темпера­туре и давле-3нии. По-2этому даже в интервалы времени, равные от 10-3 до 10-2 сек, число столкновений составляет по меньшей мере от 106 до 107. Именно этим объясняется столь быстрое завершение таких сложных процессов, какими являются процессы сгорания.


Newer news items:
Older news items:

 

РЕКЛАМА

Новое на сайте