≡×منو

• داخلی
• پنجره
• دیوارها
• پروژه ها
• ساختمان ها

هنگام سوختن شمع چه محصولاتی تشکیل می شود؟ مقایسه خواص فیزیکی و تجزیه و تحلیل محصولات احتراق شمع های ساخته شده از مواد مختلف. ساخت شمع

قالب درس:تحقیق با عناصر ادغام بین رشته ای

شما نمی توانید کسی را با انتقال تجربه آماده تغییر دهید.
شما فقط می توانید فضایی را برای توسعه انسانی ایجاد کنید.
کی راجرز

هدف درس:به شعله شمع و خود شمع از چشم یک محقق نگاه کنید.

اهداف درس:

شروع شکل گیری مهمترین روش درک پدیده های شیمیایی - مشاهده و توانایی توصیف آن.

در طول کار عملی تفاوت های قابل توجه بین واکنش های فیزیکی و شیمیایی را نشان دهید.

به روز رسانی دانش پس زمینهدر مورد فرآیند احتراق، با در نظر گرفتن مطالب آموخته شده در دروس سایر رشته های دانشگاهی؛

وابستگی واکنش احتراق شمع را به شرایط واکنش نشان دهید.

شروع به توسعه ساده ترین روش ها برای انجام واکنش های با کیفیت بالا برای تشخیص محصولات احتراق شمع کنید.

توسعه فعالیت های شناختی، مشاهده، گسترش افق در زمینه علوم طبیعی و دانش هنری و زیبایی شناختی واقعیت.

مراحل درس:

من زمان سازماندهی. سخنرانی افتتاحیه معلم

شمع؟ - یک دستگاه روشنایی سنتی، اغلب یک استوانه ساخته شده از مواد جامد قابل احتراق (موم، استئارین، پارافین) که به عنوان یک نوع مخزن عمل می کند. سوخت جامد، به صورت مذاب با فتیله روی شعله آورده شده است. اجداد شمع ها لامپ هستند. کاسه هایی پر از روغن نباتی یا چربی قابل ذوب، با یک فتیله یا فقط یک برش برای بلند کردن سوخت به منطقه احتراق. برخی از مردم از فتیله هایی که در چربی خام (حتی لاشه) حیوانات، پرندگان یا ماهی ها قرار داده شده بود، به عنوان لامپ های اولیه استفاده می کردند. اولین شمع های مومی در قرون وسطی ظاهر شد. شمع ها برای مدت طولانیبسیار گران بودند برای روشن کردن یک اتاق بزرگ، صدها شمع لازم بود که سقف و دیوارها را سیاه کنند. شمع ها از زمان خلقت خود راه زیادی را پیموده اند. مردم هدف خود را تغییر داده اند و امروزه مردم منابع نور دیگری در خانه های خود دارند. اما، با این وجود، امروزه شمع ها نماد تعطیلات هستند، به ایجاد فضای رمانتیک در خانه کمک می کنند، فرد را آرام می کنند و بخشی جدایی ناپذیر از دکوراسیون خانه ما هستند و راحتی و آرامش را به خانه می آورند. شمع را می توان از چربی گوشت خوک یا گاو، روغن، موم زنبور عسل، روغن نهنگ و پارافین که از روغن به دست می آید، درست کرد. امروزه پیدا کردن شمع های ساخته شده از پارافین ساده تر است. ما امروز آزمایش هایی را با آنها انجام خواهیم داد.

II به روز رسانی دانش دانش آموزان.

خلاصه سازی. مقررات ایمنی

گفتگو:

یه شمع روشن کن. خواهید دید که چگونه پارافین در نزدیکی فتیله شروع به ذوب شدن می کند و یک گودال گرد را تشکیل می دهد. چه فرآیندی در اینجا در حال انجام است؟ وقتی شمع می سوزد چه اتفاقی می افتد؟ از این گذشته ، پارافین به سادگی ذوب می شود. اما گرما و نور از کجا می آید؟

وقتی یک لامپ روشن می شود چه اتفاقی می افتد؟

پاسخ دانش آموزان

معلم:

وقتی پارافین به سادگی ذوب می شود، گرما یا نور وجود ندارد. بیشترپارافین می سوزد، تبدیل به دی اکسید کربنو بخار آب به همین دلیل گرما و نور ظاهر می شود. و گرما بخشی از پارافین را ذوب می کند، زیرا از چیزهای داغ می ترسد. وقتی شمع بسوزد، پارافین کمتری نسبت به ابتدا باقی خواهد ماند. اما وقتی یک لامپ می سوزد گرما و نور نیز آزاد می شود اما لامپ کوچکتر نمی شود؟ سوختن لامپ یک پدیده شیمیایی نیست، بلکه یک پدیده فیزیکی است. به خودی خود نمی سوزد، اما الکتریسیته را به نور و گرما تبدیل می کند. به محض اینکه برق را قطع می کنید، چراغ خاموش می شود. تنها کاری که باید انجام دهید این است که شمع را روشن کنید و سپس خودش می سوزد.

و اکنون وظیفه ما این است که به شعله شمع و خود شمع از چشم یک محقق نگاه کنیم.

III مطالعه مطالب جدید.

آزمایش "ساختار یک شمع"

آنها چه کار می کردند؟	چه چیزی را مشاهده کردید؟	نتیجه گیری
1. یک شمع پارافین و مومی در نظر گرفته شده است. 2. فتیله را جدا کنید.	یک شمع از یک میله و یک فتیله از نخ های محکم پیچ خورده در مرکز یک ستون تشکیل شده است.	پایه شمع موم یا پارافین است. فتیله نوعی مویرگی است که مذاب توده شمع از طریق آن وارد منطقه احتراق می شود. فتیله ها از نخ های پنبه ای بافته می شوند. شمع های مومی باید دارای یک فیتیله آزاد بافته شده از الیاف ضخیم باشند. این به دلیل ویسکوزیته توده شمع در حالت مذاب است: موم چسبناک به مویرگ‌های گسترده نیاز دارد و پارافین، استئارین و چربی‌ها به راحتی در حال حرکت به مویرگ‌های نازک‌تری نیاز دارند، در غیر این صورت شمع به دلیل مواد قابل احتراق اضافی شروع به دود کردن شدید می‌کند.

تجربه "مطالعه فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی که هنگام سوختن شمع رخ می دهد"

آنها چه کار می کردند؟	چه چیزی را مشاهده کردید؟	نتیجه گیری
1. شمع روشن کنید	1. سوزاندن شمع. اگر کف دستتان را روی شعله بیاورید، احساس گرما می کنید.	1.شمع منبع گرما است، زیرا فرآیند احتراق پارافین گازی گرمازا است.
2. توالی فرآیند شمع سوزی را مطالعه کردیم. ما تحولات فازی را که با شمع رخ می دهد مشاهده کردیم.	2. پارافین در نزدیکی فتیله شروع به ذوب شدن می کند و از حالت جامد به حالت مایع تبدیل می شود و یک گودال گرد را تشکیل می دهد.	2. هنگام سوختن شمع، تبدیل فازهای پارافین (پدیده های فیزیکی)، پدیده های اسمزی و تبدیلات شیمیایی مشاهده می شود.
3. فتیله پنبه ای را مشاهده کردیم و متوجه نقش آن در سوختن شمع شدیم.	3. شمع در طول کل فتیله نمی سوزد.	پارافین مایع فتیله را خیس می کند و احتراق آن را تضمین می کند. خود پارافین نمی سوزد. فتیله پنبه در سطحی که پارافین مایع ظاهر می شود از سوختن می ایستد. 3. نقش پارافین مایع جلوگیری از سوختن سریع فتیله، ترویج آن استسوزاندن طولانی

. پارافین مایع در نزدیکی آتش تبخیر می شود و کربن آزاد می کند که بخار آن از احتراق پشتیبانی می کند. اگر هوای کافی در نزدیکی شعله وجود داشته باشد، به وضوح می سوزد.

آنها چه کار می کردند؟	چه چیزی را مشاهده کردید؟	نتیجه گیری
پارافین ذوب شده شعله را خاموش می کند، بنابراین شمع در طول کل فتیله نمی سوزد.	آزمایش "مطالعه ساختار شعله شمع. تشخیص محصولات احتراق در شعله مشاهده ناهمگونی شعله 1. شمعی را که در یک شمعدان قرار داده شده روشن کنید. گذاشتند خوب بسوزد.شعله شمع شکلی مستطیل دارد. که در	بخش های مختلف شعله ها رنگ های مختلفی دارند.در شعله آرام شمع، 3 منطقه متمایز می شود. شعله ظاهری تا حدودی کشیده دارد. در بالا روشن تر از پایین است، جایی که قسمت میانی توسط فتیله اشغال شده است و برخی از قسمت های شعله به دلیل احتراق ناقص، به روشنی قسمت بالا نیست. جریان هوای صعودی به شعله شکلی مستطیل می دهد: زیرا شعله ای که می بینیم تحت تأثیر این جریان هوا تا ارتفاع قابل توجهی کشیده می شود.
2. یک تکه چوب نازک و بلند برداشتیم و آن را به صورت افقی نگه داشتیم و به آرامی از پهن ترین قسمت شعله رد کردیم و اجازه ندادیم آتش بگیرد و دود شدید شود.	برش اثری از شعله به جا می گذارد. دوده بیشتر در بالای لبه های بیرونی آن، دوده بیشتر در بالای وسط آن وجود دارد.	بخشی از شعله که مستقیماً در مجاورت فتیله است از بخار پارافین سنگین تشکیل شده است - به نظر می رسد رنگ آن آبی-بنفش باشد. این خنک ترین قسمت شعله است. دومین و درخشان ترین بخش توسط بخار پارافین داغ و ذرات زغال سنگ ایجاد می شود. این گرمترین منطقه است. سومین لایه بیرونی حاوی بیشترین اکسیژن است و ضعیف می درخشد. دمای آن بسیار بالا است، اما تا حدودی کمتر از دمای بخش نور است. به نظر می رسد که توسط هوای اطراف خنک می شود.
3. یک تکه مقوای ضخیم سفید بردارید و به صورت افقی در دست بگیرید و سریع از بالا روی شعله شمع فروزان پایین بیاورید.	قسمت بالایی مقوا از شعله سوخته می شود.	بر روی مقوا یک سوزش حلقه ای شکل ایجاد شده است زیرا ... مرکز شعله آنقدر داغ نیست که مقوا را ذغال کند.
شعله دارای مناطق دمایی مختلف است.	4. یک میله شیشه ای داخل شعله شمع آوردند. شعله شمع به رنگ زرد مایل به نارنجی است و می درخشد.	دوده روی سطح میله شیشه ای تشکیل می شود. نورانی بودن شعله به دلیل میزان مصرف اکسیژن و کامل بودن احتراق پارافین، تراکم کربن و درخشش ذرات گرم شده آن است.
دوده نشان دهنده احتراق ناقص پارافین و آزاد شدن کربن آزاد است.	5. لوله آزمایش خشک در یک نگهدارنده محکم شد، وارونه شد و روی شعله یک لامپ الکل نگه داشت.	دیواره های لوله آزمایش مه گرفته بود. قطرات آب روی دیواره های لوله آزمایش تشکیل می شود.

آب محصول احتراق شمع است.

آنها چه کار می کردند؟	چه چیزی را مشاهده کردید؟	نتیجه گیری
1. شمع روشن کنید	آزمایش "بررسی وابستگی ارتفاع شعله شمع به طول فتیله"	فتیله شمع روشن می شود، شعله شمع زیاد است.
پارافین مایع فتیله را خیس می کند و احتراق آن را تضمین می کند. خود پارافین نمی سوزد.	اندازه شعله تغییر کرد، اندازه آن کاهش یافت. شعله از فتیله تا پارافین مذاب پایین می آید و محو می شود. در بالا بیشتر می سوزد. نزدیک ترین قسمت پارافین به فتیله از حرارت ذوب می شود.	قطرات پارافین مایع با شدت کمتری نسبت به فیتیله به یکدیگر جذب می شوند و به راحتی به کوچکترین شکاف های بین نخ ها کشیده می شوند.

به این خاصیت یک ماده، مویینگی می گویند.

آنها چه کار می کردند؟	چه چیزی را مشاهده کردید؟	نتیجه گیری
آزمایش "اثبات سوختن شمع در اکسیژن هوا" 1. یک شمع سوزان (نازک، کوچک، متصل به پلاستیک) در وسط بشقاب قرار دهید.	آب رنگی به بشقاب اضافه شد (برای پنهان کردن قسمت پایین)، و شمع را با یک لیوان بریده پوشانید. آب شروع به ورود به زیر لیوان می کند	شمع کم کم خاموش می شود. شمع تا زمانی می سوزد که اکسیژن در لیوان وجود داشته باشد. با مصرف اکسیژن، شمع خاموش می شود. به دلیل خلاء ایجاد شده در آنجا آب بالا می آید.

احتراق یک فرآیند فیزیکی و شیمیایی پیچیده از تعامل بین اجزای یک ماده قابل احتراق و اکسیژن است که با سرعت نسبتاً بالایی رخ می دهد و گرما و نور آزاد می کند.

آنها چه کار می کردند؟	چه چیزی را مشاهده کردید؟	نتیجه گیری
آزمایش "تأثیر هوا بر احتراق شمع. تماشای شعله شمع فروزان"	یک شمع روشن به در کمی باز آوردند. 1. یک شمع را روی زمین قرار دهید. 2. با احتیاط روی یک چهارپایه نزدیک در کمی باز بایستید و یک شمع روشن را در بالای در نگه دارید. 1. شعله به سمت اتاق منحرف می شود.	2. شعله به سمت راهرو منحرف می شود.
هوای گرم در بالا از اتاق خارج می شود، در حالی که در پایین هوای سرد به سمت داخل جریان می یابد.	3. شمع را روی آن قرار دهید تا سوخت روی فتیله جاری شود.	شمع خاموش خواهد شد

شعله زمان کافی برای گرم کردن سوخت را نداشته است تا بسوزد، همانطور که در قسمت بالایی که سوخت به مقدار کم وارد فتیله می شود و کاملاً در معرض شعله قرار می گیرد.

آزمایش "مطالعه دود شمع خاموش"

آنها چه کار می کردند؟	چه چیزی را مشاهده کردید؟	نتیجه گیری
آزمایش "واکنش کیفی برای تشخیص محصولات احتراق شمع" 1. آب آهک در لیوان ریخته شد.		خرد شمع روی سیم قرار داده شده بود تا راحت تر آن را در لیوان پایین بیاورید.
آب آهک را می توان به این صورت تهیه کرد: کمی آهک زنده بردارید، آن را در آب هم بزنید و با کاغذ لکه دار صاف کنید. اگر محلول کدر شد، باید دوباره آن را صاف کنید تا کاملا شفاف شود. 2. یک شمع را روشن کنید و آن را با احتیاط تا ته لیوان خالی پایین بیاورید.	شمع را بیرون آوردند، روشن کردند و دوباره داخل کوزه گذاشتند. خاکستر مدتی می سوزد و سپس خاموش می شود.	شیشه حاوی گاز بی رنگ و بی بو است که از احتراق پشتیبانی نمی کند و از سوختن شمع جلوگیری می کند. این دی اکسید کربن است - CO 2. .
3. آب آهک را به یک لیوان اضافه کنید.	آب درون لیوان کدر می شود.	وقتی شمع می سوزد دی اکسید کربن تولید می شود. دی اکسید کربن آب آهک را کدر می کند.

IV تلفیق مطالب مورد مطالعه.

بررسی پیشانی:

دنباله ای از فرآیندهایی که در آن شمع می سوزد را فهرست کنید.

در هنگام سوختن شمع چه تغییرات فازی مشاهده می شود؟

مواد قابل احتراق شمع چیست؟

فتیله پنبه ای برای چه استفاده می شود؟

چه پدیده ای به پارافین مایع اجازه می دهد تا یک ارتفاع مشخص افزایش یابد؟

داغ ترین قسمت شعله کجاست؟

چرا طول شمع کاهش می یابد؟

چرا شعله شمع خاموش نمی شود، اگرچه در حین احتراق موادی تشکیل می شوند که از احتراق پشتیبانی نمی کنند؟

چرا وقتی شمع می دمیم خاموش می شود؟

چه شرایطی برای شمع طولانی تر و بهتر سوزاندن لازم است؟

چگونه می توان شمع را خاموش کرد؟ این روش ها بر اساس چه ویژگی هایی هستند؟

واکنش کیفی به دی اکسید کربن چیست؟

معلم:

توجه به ساختار و احتراق یک شمع به طرز قانع کننده ای پیچیدگی پیش پا افتاده ترین اشیاء روزمره را در اطراف ما نشان می دهد، گواهی می دهد که علومی مانند شیمی و فیزیک چقدر جدایی ناپذیر هستند .

در پایان درس ما می خواهم برای شما آرزو کنم که مانند یک شمع برای اطرافیان خود نور و گرما بتابانید و مانند شعله شمعی که امروز در مورد آن صحبت کردیم زیبا و درخشان و ضروری باشید.

V تکلیف.

1. تکلیف برای کسانی که مایل به انجام کار تحقیقاتی در منزل هستند:

هر چیزی که زیپ دارد را تجربه کنید. زیپ را چند بار باز و بسته کنید. مشاهدات خود را به خاطر بسپارید. یک شمع پارافین را روی یک زیپ، به عنوان مثال، روی یک ژاکت ورزشی بمالید. (فراموش نکنید وقتی کاپشن را برای آزمایش می گیرید از مادرتان اجازه بگیرید). آیا حرکت زیپ تغییر کرده است؟

به این سوال پاسخ دهید: چرا گاهی اوقات زیپ را با شمع می مالند؟

(موادی که ستون شمع از آنها ساخته شده است (استئارین، پارافین) روان کننده خوبی هستند که اصطکاک بین اتصالات بست را کاهش می دهد.)

2. تکلیف برای کسانی که مایل به انجام کارهای تحقیقاتی در منزل هستند.

3 شمع با ترکیبات مختلف، ساخته شده از پارافین، موم، استئارین را بردارید. می توانید شمع ها را از فروشگاه بخرید یا خودتان آنها را درست کنید. (از مامان یا پدر بخواهید که این تجربه را با شما تماشا کنند.) صبر کنید تا غروب شود، شمع ها را نزدیک یکدیگر قرار داده و روشن کنید. با مشاهده شمع های در حال سوختن، جدول را پر کنید.

منابع.

1. فارادی ام..، تاریخچه یک شمع، م.، ناوکا، 1980.

در طی فرآیند احتراق، شعله ای تشکیل می شود که ساختار آن توسط مواد واکنش دهنده تعیین می شود. ساختار آن بسته به شاخص های دما به مناطق تقسیم می شود.

تعریف

شعله به گازهایی به شکل داغ اطلاق می شود که در آن اجزا یا مواد پلاسما به صورت پراکنده جامد وجود دارند. آنها دگرگونی های فیزیکی و نوع شیمیایی، همراه با درخشش، انتشار انرژی حرارتی و گرمایش است.

وجود ذرات یونی و رادیکال در یک محیط گازی، هدایت الکتریکی و رفتار خاص آن در یک میدان الکترومغناطیسی را مشخص می کند.

شعله ها چیست

این نام معمولاً به فرآیندهای مرتبط با احتراق داده می شود. در مقایسه با هوا، چگالی گاز کمتر است، اما دمای بالا باعث افزایش گاز می شود. به این ترتیب شعله های آتش که می تواند طولانی یا کوتاه باشد تشکیل می شود. اغلب یک انتقال آرام از یک شکل به شکل دیگر وجود دارد.

شعله: ساختار و ساختار

برای تعیین ظاهر پدیده توصیف شده، کافی است آن را روشن کنیم، شعله غیر نورانی که ظاهر می شود را نمی توان همگن نامید. از نظر بصری، سه حوزه اصلی قابل تشخیص است. به هر حال، مطالعه ساختار شعله نشان می دهد که مواد مختلف با تشکیل می سوزند انواع مختلفمشعل.

هنگامی که مخلوطی از گاز و هوا می سوزد، ابتدا شعله کوتاهی به وجود می آید که رنگ آن آبی و سایه های بنفش. هسته در آن قابل مشاهده است - سبز-آبی، یادآور مخروط. بیایید این شعله را در نظر بگیریم. ساختار آن به سه منطقه تقسیم می شود:

1. یک منطقه آماده سازی مشخص می شود که در آن مخلوط گاز و هوا هنگام خروج از دهانه مشعل گرم می شود.
2. پس از آن منطقه ای که احتراق در آن رخ می دهد، می آید. بالای مخروط را اشغال می کند.
3. هنگامی که جریان هوا کافی نباشد، گاز به طور کامل نمی سوزد. اکسید کربن دو ظرفیتی و بقایای هیدروژن آزاد می شوند. احتراق آنها در ناحیه سوم، جایی که دسترسی به اکسیژن وجود دارد، صورت می گیرد.

اکنون به طور جداگانه فرآیندهای احتراق مختلف را در نظر خواهیم گرفت.

شمع سوزان

سوزاندن شمع شبیه سوزاندن کبریت یا فندک است. و ساختار شعله شمع شبیه جریان گاز داغ است که در اثر نیروی شناوری به سمت بالا کشیده می شود. این فرآیند با گرم کردن فتیله و سپس تبخیر موم آغاز می شود.

پایین ترین ناحیه که در داخل و مجاور نخ قرار دارد، ناحیه اول نامیده می شود. به دلیل مقدار زیادی سوخت، درخشش کمی دارد، اما حجم کمی از مخلوط اکسیژن. در اینجا، فرآیند احتراق ناقص مواد رخ می دهد، آزاد می شود که متعاقبا اکسید می شود.

منطقه اول توسط یک پوسته دوم نورانی احاطه شده است که ساختار شعله شمع را مشخص می کند. حجم بیشتری از اکسیژن وارد آن می شود که باعث ادامه واکنش اکسیداسیون با مشارکت مولکول های سوخت می شود. دما در اینجا بالاتر از منطقه تاریک خواهد بود، اما برای تجزیه نهایی کافی نیست. در دو ناحیه اول است که وقتی قطرات سوخت نسوخته و ذرات زغال سنگ به شدت گرم می شوند، یک اثر نورانی ظاهر می شود.

منطقه دوم توسط یک پوسته کم دید با مقادیر دمای بالا احاطه شده است. بسیاری از مولکول های اکسیژن وارد آن می شوند که به احتراق کامل ذرات سوخت کمک می کند. پس از اکسیداسیون مواد، اثر نورانی در ناحیه سوم مشاهده نمی شود.

تصویر شماتیک

برای وضوح تصویری از یک شمع در حال سوختن را به توجه شما ارائه می دهیم. مدار شعله شامل:

1. اولین یا منطقه تاریک.
2. منطقه نورانی دوم
3. سومین پوسته شفاف.

نخ شمع نمی سوزد، اما فقط زغال کردن انتهای خم شده رخ می دهد.

لامپ الکلی سوزان

برای آزمایشات شیمیایی، اغلب از مخازن کوچک الکل استفاده می شود. به آنها لامپ الکلی می گویند. فتیله مشعل با مایع ریخته شده از سوراخ خیس می شود. سوخت مایع. این با فشار مویرگی تسهیل می شود. وقتی به بالای آزاد فتیله رسید، الکل شروع به تبخیر می کند. در حالت بخار، در دمای بیش از 900 درجه سانتیگراد مشتعل شده و می سوزد.

شعله لامپ الکلی شکل معمولی دارد، تقریباً بی رنگ است، با رنگ آبی کمی. مناطق آن به وضوح قابل مشاهده نیستند.

به نام دانشمند بارتل، شروع آتش در بالای شبکه مشعل قرار دارد. این عمیق شدن شعله منجر به کاهش مخروط تیره داخلی می شود و از سوراخ خارج می شود بخش میانی، که داغ ترین محسوب می شود.

مشخصه رنگ

تابش های مختلف توسط انتقال های الکترونیکی ایجاد می شوند. به آنها حرارتی نیز می گویند. بنابراین، در نتیجه احتراق یک جزء هیدروکربنی در هوا، شعله آبی در اثر آزاد شدن ایجاد می شود. اتصالات H-C. و هنگامی که ذرات C-C ساطع می شوند، مشعل نارنجی مایل به قرمز می شود.

در نظر گرفتن ساختار شعله ای که ترکیبات شیمیایی آن شامل آب، دی اکسید کربن و مونوکسید کربن و پیوند OH است، دشوار است. زبان آن عملا بی رنگ است، زیرا ذرات فوق، هنگام سوختن، تشعشعاتی در طیف ماوراء بنفش و مادون قرمز ساطع می کنند.

رنگ شعله با نشانگرهای دما، با حضور ذرات یونی در آن، که به یک طیف تابشی یا نوری خاص تعلق دارند، در ارتباط است. بنابراین، احتراق برخی از عناصر منجر به تغییر رنگ آتش در مشعل می شود. تفاوت در رنگ مشعل با چیدمان عناصر در گروه های مختلف سیستم تناوبی مرتبط است.

آتش با طیف سنجی برای وجود تشعشع در طیف مرئی بررسی می شود. در همان زمان، مشخص شد که مواد ساده از زیرگروه عمومی نیز باعث ایجاد رنگ مشابه در شعله می شوند. برای وضوح، از احتراق سدیم به عنوان آزمایشی برای این فلز استفاده می شود. وقتی داخل شعله می‌روند، زبان‌ها زرد روشن می‌شوند. مستقر ویژگی های رنگخط سدیم را در طیف انتشار برجسته کنید.

با خاصیت تحریک سریع تابش نور از ذرات اتمی مشخص می شود. هنگامی که ترکیبات غیرفرار چنین عناصری به آتش سوزی بونسن وارد می شود، رنگی می شود.

معاینه طیف سنجی خطوط مشخصی را در ناحیه قابل مشاهده با چشم انسان نشان می دهد. سرعت برانگیختگی تابش نور و ساختار طیفی ساده ارتباط نزدیکی با ویژگی‌های الکتروپوزیتیو بالای این فلزات دارد.

مشخصه

طبقه بندی شعله بر اساس ویژگی های زیر است:

• حالت کل ترکیبات در حال سوختن آنها در اشکال گازی، هوابرد، جامد و مایع هستند.
• نوع تابش، که می تواند بی رنگ، درخشان و رنگی باشد.
• سرعت توزیع گسترش سریع و آهسته وجود دارد.
• ارتفاع شعله ساختار می تواند کوتاه یا بلند باشد.
• ماهیت حرکت مخلوط های واکنش دهنده حرکت ضربانی، آرام، متلاطم وجود دارد.
• ادراک بصری مواد با انتشار شعله دودی، رنگی یا شفاف می سوزند.
• نشانگر دما. شعله می تواند دمای پایین، سرد و دمای بالا باشد.
• وضعیت سوخت - فاز معرف اکسید کننده.

احتراق در نتیجه انتشار یا پیش اختلاط اجزای فعال رخ می دهد.

منطقه اکسیداتیو و احیا کننده

فرآیند اکسیداسیون در یک منطقه به سختی قابل توجه رخ می دهد. گرم ترین است و در بالای آن قرار دارد. در آن، ذرات سوخت تحت احتراق کامل قرار می گیرند. و وجود اکسیژن اضافی و کمبود قابل احتراق منجر به یک فرآیند اکسیداسیون شدید می شود. این ویژگی باید هنگام گرم کردن اجسام روی مشعل استفاده شود. به همین دلیل ماده در قسمت بالایی شعله فرو می رود. این احتراق بسیار سریعتر پیش می رود.

واکنش های کاهشی در قسمت های مرکزی و پایینی شعله صورت می گیرد. حاوی مقدار زیادی مواد قابل اشتعال و مقدار کمی مولکول O 2 است که احتراق را انجام می دهند. هنگامی که به این مناطق وارد می شود، عنصر O حذف می شود.

به عنوان نمونه ای از شعله کاهنده، از فرآیند شکافتن سولفات آهن استفاده می شود. هنگامی که FeSO4 وارد قسمت مرکزی مشعل مشعل می شود، ابتدا گرم می شود و سپس به اکسید آهن، انیدرید و دی اکسید گوگرد تجزیه می شود. در این واکنش کاهش S با بار 6+ به 4+ مشاهده می شود.

شعله جوش

این نوع آتش در نتیجه احتراق مخلوط گاز یا بخار مایع با اکسیژن هوای پاک ایجاد می شود.

به عنوان مثال، تشکیل شعله اکسی استیلن است. متمایز می کند:

• منطقه هسته؛
• منطقه بهبودی میانی؛
• منطقه شدید شعله ور شدن

این همان مقداری است که مخلوط گاز و اکسیژن می سوزد. تفاوت در نسبت استیلن و عامل اکسید کننده منجر به انواع متفاوتشعله. این می تواند دارای ساختار معمولی، کربوردار (استیلنیک) و اکسید کننده باشد.

از نظر تئوری، فرآیند احتراق ناقص استیلن در اکسیژن خالص را می توان با معادله زیر مشخص کرد: HCCH + O 2 → H 2 + CO + CO (یک مول O 2 برای واکنش مورد نیاز است).

هیدروژن مولکولی حاصل و مونوکسید کربنواکنش با اکسیژن هوا محصولات نهایی آب و اکسید کربن چهار ظرفیتی است. معادله به این صورت است: CO + CO + H 2 + 1½O 2 → CO 2 + CO 2 + H 2 O. این واکنش به 1.5 مول اکسیژن نیاز دارد. هنگام جمع آوری O 2، معلوم می شود که به ازای هر 1 مول HCCH 2.5 مول صرف می شود. و از آنجایی که در عمل یافتن اکسیژن خالص ایده آل دشوار است (اغلب کمی با ناخالصی ها آلوده است)، نسبت O 2 به HCCH 1.10 به 1.20 خواهد بود.

هنگامی که نسبت اکسیژن به استیلن کمتر از 1.10 باشد، شعله کربورسازی رخ می دهد. ساختار آن دارای یک هسته بزرگ است، خطوط آن تار می شود. دوده از چنین آتشی به دلیل کمبود مولکول های اکسیژن آزاد می شود.

اگر نسبت گاز بیشتر از 1.20 باشد، شعله اکسید کننده با اکسیژن اضافی به دست می آید. مولکول های اضافی آن اتم های آهن و سایر اجزای مشعل فولادی را از بین می برند. در چنین شعله ای قسمت هسته کوتاه می شود و دارای نقطه می شود.

نشانگرهای دما

هر منطقه آتش یک شمع یا مشعل دارای مقادیر خاص خود است که با عرضه مولکول های اکسیژن تعیین می شود. دمای شعله باز در قسمت های مختلف آن از 300 درجه سانتی گراد تا 1600 درجه سانتی گراد متغیر است.

به عنوان مثال شعله انتشاری و آرام است که توسط سه پوسته تشکیل می شود. مخروط آن شامل یک منطقه تاریک با دمای تا 360 درجه سانتیگراد و کمبود مواد اکسید کننده است. بالای آن یک منطقه درخشندگی است. دمای آن بین 550 تا 850 درجه سانتیگراد است که باعث تجزیه حرارتی مخلوط قابل احتراق و احتراق آن می شود.

ناحیه بیرونی به سختی قابل توجه است. در آن دمای شعله به 1560 درجه سانتی گراد می رسد که به دلیل آن است ویژگی های طبیعیمولکول های سوخت و سرعت ورود عامل اکسید کننده. اینجاست که احتراق بیشترین انرژی را دارد.

مواد در شرایط دمایی مختلف مشتعل می شوند. بنابراین، فلز منیزیم تنها در دمای 2210 درجه سانتی گراد می سوزد. برای بسیاری از مواد جامد دمای شعله حدود 350 درجه سانتیگراد است. کبریت و نفت سفید می توانند در دمای 800 درجه سانتیگراد مشتعل شوند، در حالی که چوب می تواند از 850 درجه سانتیگراد تا 950 درجه سانتیگراد مشتعل شود.

سیگار با شعله ای می سوزد که دمای آن از 690 تا 790 درجه سانتی گراد و در مخلوط پروپان-بوتان - از 790 درجه سانتی گراد تا 1960 درجه سانتی گراد متغیر است. بنزین در دمای 1350 درجه سانتیگراد مشتعل می شود. شعله احتراق الکل دمایی بیش از 900 درجه سانتیگراد ندارد.

• 1. سیگار کشیدن زمانی رخ می دهد که محتوای اکسیژن کافی در جو احتراق وجود نداشته باشد. من نمی دانم چگونه آن را انجام دهم، شاید. بخار آب را اضافه کنید
  2. در یک شیشه بزرگ، اکسیژن به طور کامل سوخته نشده است، اما درصدی از آن باقی مانده است، بنابراین شمع سمت چپ بیشتر از حد ایده آل سوخت.
• مایکل،
  1. برای سوال اول یک راه حل دقیق لازم است. جهت کلی فکر درست است - احتراق با کمبود اکسیژن، اما برای من اینطور نشد. سعی کردم فقط شیشه را با درب بپوشانم، شعله به تدریج خاموش شد و تمام شد. سیگار کشیدن وجود ندارد.
  2. فکر نمی کنم اکسیژنی در شیشه بزرگ باقی بماند. شعله باعث اختلاط قوی در کل حجم می شود. دی اکسید کربن داغ بالا می رود - از قوطی خنک می شود - پایین می آید. به علاوه، چگالی آن 1.5 برابر بیشتر از چگالی هوا است، بنابراین فرو می‌رود.
• ظاهراً مقداری از دی اکسید کربن از بطری 3 لیتری پایین آمده است. به احتمال زیاد، اگر شیشه با یک تکه مهر و موم شود، آزمایش موفقیت آمیز خواهد بود پوشش پلاستیکیو قبل از پوشاندن با مقوا برگردانید.
  P.S.
  CO2 = 46
  هوا = 29
  اختلاف کل 1.5 برابر است
  می توانید شمع روشن کنید، برای مثال، با واکنش شیمیایی پرمنگنات پتاسیم با اسید سولفوریک.
  KMnO4 + H2SO4 (conc.)
  اکسید حاصل، هنگام تعامل با پارافین، آن را مشتعل می کند
• در مورد رویه: من فکر می کنم که پاسخ ها باید پنهان می شد تا "دوم" پاسخ های "اولی" را نبینند، تا اختلافی وجود نداشته باشد - بالاخره این یک رقابت است.

  اساساً: هیچ چیز دیگری در ذهن من وجود ندارد، در حال حاضر راهی برای گشت و گذار در اینترنت وجود ندارد ...

• میخائیل، باز بودن نظرات طبیعی است. اولین پاسخ صحیح هنوز مهم است.
  نیازی به جست و جوی اینترنت نیست، منطق بیشتری وجود دارد و دانش عمومیفیزیک و شیمی و البته، تمام تفاوت های ظریف آزمایش را در ذهن خود تصور کنید.
• در مورد سوال دوم: - "چرا شمع سمت چپ به دلایلی می سوزد؟" مقدار زیاددی اکسید کربن
  شعله گاز کوچکتر است
  در مورد سوال اول، این فرض وجود دارد که شاید شمع زمانی دود کند که فتیله بلند باشد، یعنی فتیله بسوزد و اکسیژن اطراف آن را بسوزاند.
• سرگئی، موافقم. در اینجا ارزیابی کمی بسیار دشوار است. چه کسی گفته که شعله هر دو شمع به یک اندازه می سوزد؟ از نظر چشم، به نظر می رسد که آنها یکسان هستند، اما ممکن است یکی از آنها اکسیژن بیشتری نسبت به دیگری مصرف کند. و در مرحله دوم، کاهش شعله خود را پردازش می کند. در نتیجه، معلوم می شود که ما فقط می توانیم یک ارزیابی کیفی ارائه کنیم ("بله، شمع سمت چپ کمتر می سوزد")، اما نه یک ارزیابی کمی.

• آندری

  4 آگوست 2010، 06:01

  در مورد احتراق شمع تمام اکسیژن را نمی خورد، بلکه بسیار کم است. من نیاز به سازماندهی فضایی بدون اکسیژن داشتم و فقط به این فکر می کردم که آن را یک شمع بسازم، اما در انجمن های غارنشین خواندم که اگر شمع در یک غار بسته خاموش شود، یعنی فقط یک زوج وجود دارد. درصد اکسیژن کمتر خوب، فقط دو یا سه درصد دی اکسید کربن در آنجا وجود دارد، یا چه؟ یادم نمی آید.
  خوب، علاوه بر این، چیزی به نام همرفت وجود دارد. دی اکسید کربن از هوا سنگین تر است و از پایین جمع می شود، در حالی که هوای بالا تا حدودی از نظر اکسیژن غنی تر است. این همان چیزی است که به شمع اجازه می دهد مدت بیشتری بسوزد
  من نمی توانم به شما بگویم که چگونه آن را دود کنید، شما باید با آن بازی کنید.
• آندری، من متوجه نشدم که چگونه این ایده در مورد همرفت و این واقعیت است دی اکسید کربن از هوا سنگین تر است و از پایین جمع می شود، در حالی که هوای بالا تا حدودی از نظر اکسیژن غنی تر است.. اگر همرفت قوی از شعله وجود داشته باشد ، همانطور که در بالا نوشتم ، همه چیز داخل شیشه به سرعت مخلوط می شود و مهم نیست که همه چیز در کجا جمع شده است.

  آناتولی، همچنین می توانید هر جسمی را به منطقه میانی شعله بیاورید، جایی که احتراق ناقص رخ می دهد. سپس دوده روی جسم رسوب می کند. به این ترتیب شیشه دود می شود. شما همچنین می توانید این را در اینجا ببینید:

  در اینجا به وضوح می توانید نحوه دود شدن میله و کیسه پلاستیکی را مشاهده کنید.

  من هنوز منتظر آخرین پاسخ صحیح هستم، جایی که اکسیژن اضافی ممکن است در شیشه در حال بسته شدن باشد. نکته: از نظر انبساط حرارتی گازها فکر کنید.

• (آن را دریافت کردم زیرا فشار در بانک شروع به کاهش کرد)
• در مورد سوال اول، فکر می کنم قبلاً پاسخی وجود دارد. لازم است نوعی دستکاری انجام شود تا اکسیداسیون ناقص اتفاق بیفتد: به عنوان مثال، ممکن است یک جسم بالا آمده باشد - بخارات پارافین در حال سوختن به شدت سرد می شود، بدون اینکه زمان لازم برای سوختن کامل داشته باشد (این هنوز یک جسم سرد است) . اگر اشتباه نکنم، به نظر می رسد که با اضافه شدن چند مورد ممکن است به نتیجه برسد مواد شیمیاییروی فتیله شمع
  در مورد نکته دوم:
  به طور کلی، احتراق شمع در این مورد را می توان به عنوان یک پیوند اینرسی از مرتبه n در نظر گرفت. در بسیار مورد ساده، اگر سرعت احتراق اکسیژن مستقیماً متناسب باشد (اگرچه می تواند متناسب با غلظت مربع، مکعب ... باشد). در این حالت، هرچه اکسیژن موجود در قوطی کمتر باشد، کندتر می سوزد. که در مورد کلی VCO2(t)=K1*e^(–k2/t). این معادله غیر خطی برای دی اکسید کربن توضیح می دهد که چرا با 0.5 لیتر هوای "تمیز"، یک شمع دو برابر بیشتر از 2.5 لیتر می سوزد - فقط در ابتدا احتراق بسیار شدید است و تقریباً 2 لیتر هوا می سوزد. در 10 ثانیه اول استفاده شده و مانند حالت دوم فقط 0.5 لیتر باقی می ماند که 30 ثانیه دیگر می سوزد.

• اسفیر

  2 ژانویه 2014, 06:37

  نقل قول: "شمع های مومی باید دارای فتیله ای بافته شده از الیاف ضخیم باشند، فتیله ها از نخ های محکم بافته شده ساخته شده اند، این به دلیل ویسکوزیته توده شمع در حالت مذاب است: موم چسبناک به مویرگ های گسترده ای نیاز دارد. و جابجایی آسان پارافین، استئارین و چربی ها به مویرگ های نازک تری نیاز دارند، در غیر این صورت به دلیل مواد قابل احتراق اضافی، شمع به شدت شروع به دود می کند.
  گزینه: یک تکه طناب شل را در پارافین ذوب شده نزدیک فتیله قرار دهید.
• من متوجه شدم که وقتی فتیله کمی مرطوب شود شروع به دود می کند. دمای گرمایش خود فیتیله هنگام سوزاندن فتیله های خشک کمتر از حد متوسط ​​است. خود شعله، به طور طبیعی، دارد دمای معمولی، زیرا اکسیژن می سوزد و فتیله فقط از احتراق پشتیبانی می کند. شما باید روی انگشت خود تف کنید، آن را در امتداد فتیله بکشید و آن را آتش بزنید - دود می شود
• همه اینها بسیار جالب است. اما "ذهن های بزرگ" می توانید به سوال دیگری پاسخ دهید؟ در حالی که شمع در حال سوختن است، بویی ندارد. و این اشکالی ندارد، زیرا آب خالصو دی اکسید کربن بی بو هستند. ولی! هنگامی که شمع را خاموش کردید، قوی خواهید شد بوی بد! احتراق ناقص همان آب، کربن خالص C و CO را به جای CO2 تولید می کند، اما C و CO نیز بی بو هستند. پس چرا وقتی شمع را خاموش می کنیم اینقدر بو می دهد؟

• 5 ژانویه 2017, 06:15

  پاول، همانطور که من متوجه شدم، بویی شبیه محصولات احتراق ناقص پارافین می دهد. یعنی در لحظه ای که شمع خاموش می شود، باید طیف نسبتاً زیادی از انواع ترکیبات مولکولی وجود داشته باشد.

معرفی………………………………………………………………………………………………………………………………… …..……..1

منبررسی ادبیات

1. تاریخچه ایجاد شمع………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

   انواع شمع………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………….3

   صابون سازی……………………………………………………………………………………………………………..4

IIبخش تجربی

2.1 تجزیه و تحلیل فیزیکی شمع ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… .5

2.2 داغترین قسمت شمع کجاست؟……………………………………………………………………………………………….

2.3 چه چیزی در شمع می سوزد؟ …………………………………………………………………………………………………………………..6

2.4 تجزیه و تحلیل شیمیایی محصولات احتراق شمع………………………………………………………………………….6

IIIتولید و استفاده عملیشمع ها

3.1 ساخت شمع……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

3.1.1 شمع مومی

3.1.2 شمع پارافین

3.1.3 شیاف استئاریک

3.2 تهیه صابون از استئارین…………………………………………………………………………………………

نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …..8

نتیجه

کتابشناسی - فهرست کتب

برنامه های کاربردی

معرفی

اگرچه مدت هاست که شمع ها جای خود را به لامپ های برقی داده اند، اما همچنان مورد استفاده قرار می گیرند و در تعطیلات حال و هوای جشن ایجاد می کنند. سال نوو گاهی اوقات در هنگام قطع برق غیرمنتظره کمک می کند. در حال حاضر، شمع ها را می توان در بیشتر یافت رنگ های متنوعو فرم ها آنها برای مقاصد تزئینی، برای معطر کردن اتاق ها و برای اندازه گیری زمان استفاده می شوند. شمع در دین نیز کاربرد خود را یافته است. شمع های کلیساو شمع ها در بودیسم شکلی نازک و کشیده دارند و از موم ساخته می شوند. بسیاری از هنرمندان مشهور از تم شمع، بازی نور و سایه در کار خود استفاده می کردند. بوریس پاسترناک شعر معروف "شب زمستان" را که در سال 1946 سروده شد، نوشت که شخصیت اصلی آن یک شمع است. به طوری جادویی و جذاب، شناخته شده برای انسان از زمان های قدیم، آنها تبدیل شده اندموضوع پروژه من

ارتباط تحقیق: شمع ها در زمان های قدیم سرچشمه گرفته اند، اما حتی در حال حاضر هنوز هم محبوب هستند: آنها یک خلق و خوی جشن برای سال نو ایجاد می کنند و ما را در طول یک قطع برق غیر منتظره نجات می دهند. با وجود این واقعیت که شمع رایج ترین مورد برای ما است، ما اطلاعات کمی در مورد آن داریم.

اهداف پژوهش:

ادبیات علمی در این زمینه را تجزیه و تحلیل کنید

مقایسه خواص فیزیکی شمع از مواد مختلف

ببینید داغ ترین قسمت شعله کجاست و دقیقاً چه چیزی در شمع می سوزد.

تجزیه و تحلیل شیمیایی محصولات احتراق شمع های ساخته شده از مواد مختلف را انجام دهید

با دستان خود شمع هایی از مواد مختلف بسازید

صابون درست کن

من بررسی ادبیات

1.1 تاریخچه ایجاد شمع.

شمع ها مدت ها پیش توسط انسان اختراع شد، اما برای مدت طولانی فقط در خانه افراد ثروتمند استفاده می شد و گران قیمت بود. مواد قابل احتراق برای شمع می تواند: گوشت خوک، استئارین، موم، پارافین، اسپرماستی یا ماده دیگری با خواص مناسب (جوش پذیری، اشتعال پذیری، جامد) باشد. نمونه اولیه یک شمع، کاسه ای پر از روغن یا چربی است که یک تکه چوب به عنوان فتیله دارد (بعدها شروع به استفاده از فتیله های الیافی یا پارچه ای کردند). این گونه لامپ ها بوی نامطبوع می داد و دود زیادی تولید می کرد. اولین شمع طراحی مدرندر قرون وسطی ظاهر شد و از چربی (اغلب) یا موم ساخته شد. شمع های موم مدت هاست که بسیار گران بوده اند. برای روشن کردن یک اتاق بزرگ، صدها شمع لازم بود که سقف و دیوارها را سیاه کنند. در قرن پانزدهم، موم زنبور عسل به آرامی محبوبیت خود را به عنوان ماده ای قابل احتراق برای شمع ها افزایش داد. که در قرن XVI-XVIIاستعمارگران آمریکایی تولید موم را از برخی گیاهان محلی اختراع کردند و شمع هایی که به این روش تولید می شدند به طور موقت محبوبیت زیادی پیدا کردند - آنها سیگار نمی کشیدند، به اندازه پیه ذوب نمی شدند، اما تولید آنها کار فشرده بود و محبوبیت آنها به زودی از بین رفت. . توسعه صنعت صید نهنگ در اواخر قرن هجدهم اولین تغییرات عمده را در فرآیند ساخت شمع به وجود آورد زیرا اسپرماستی (روغن مومی شکلی که از بالای سر نهنگ حاصل می شود) به راحتی در دسترس قرار گرفت. Spermaceti بهتر از چربی می سوخت و سیگار نمی کشید و به طور کلی از نظر خواص و فواید به موم زنبور عسل نزدیکتر بود. بیشتر اختراعاتی که صنعت شمع سازی را تحت تاثیر قرار داده اند مربوط می شود قرن 19. در سال 1820، شیمیدان فرانسوی میشل شورلت امکان جداسازی مخلوطی از اسیدهای چرب از چربی های حیوانی را کشف کرد - به اصطلاح. استئارین استئارین که گاهی اوقات به دلیل خواص موم مانند موم استئاریک نامیده می شود، سخت، سخت و بدون دوده و تقریباً بی بو می سوزد و فناوری تولید آن گران نبود. و در نتیجه، به زودی شمع های استئارین تقریباً به طور کامل جایگزین سایر انواع شمع ها شد و تولید انبوه ایجاد شد. تقریباً در همان زمان، فناوری آغشته کردن فتیله شمع تسلط یافت. اسید بوریک، که نیاز به برداشتن مکرر فتیله باقی مانده را از بین می برد (اگر برداشته نشود، می تواند شمع را خاموش کند). نزدیک به آغاز قرن بیستم، شیمیدانان توانستند موم نفتی - پارافین را جدا کنند. پارافین به طور تمیز و یکنواخت می سوخت و عملاً هیچ بویی نمی داد (تنها بوی تند دودی بود که هنگام خاموش کردن شمع ایجاد می شد، اما این بوی خیلی ناخوشایند نبود) و تولید آن ارزان تر از هر ماده قابل احتراق دیگری برای شمع های شناخته شده بود. زمان. تنها ایرادش این بود دمای پایینذوب شدن (در مقایسه با استئارین)، که به دلیل آن، شمع ها قبل از سوختن تمایل به شناور شدن داشتند، اما این مشکل پس از شروع به افزودن استئارین سخت تر و نسوز به پارافین حل شد. حتی با اجرا روشنایی الکتریکیبرای مدت طولانی در آغاز قرن بیستم، شمع های پارافین به تازگی محبوبیت پیدا می کردند، این امر با توسعه سریع تسهیل شد. صنعت نفتدر حالی که. با گذشت زمان، اهمیت آنها در نورپردازی به تزئینی و زیبایی تبدیل شد.

امروزه شمع های پارافینی تقریباً تنها نوع در بین شمع ها هستند. شمع ها از مخلوطی از پارافین بسیار خالص (سفید برفی یا کمی شفاف) با مقدار کمی استئارین یا از پارافین کم خالص (زرد) با و بدون افزودن استئارین ساخته می شوند. اولی از نظر زیبایی بیشتر دلپذیرتر هستند و بوی کمتری دارند، دومی چندان شناور نیستند. گاهی اوقات، شمع ها از پارافین تصفیه نشده (قرمز-زرد) بدون مواد افزودنی ساخته می شوند که بسیار شناور هستند و بنابراین تقاضا ندارند.

1.2 انواع شمع

هنگام ساخت شمع از موارد زیر استفاده می شود:

پارافین - مخلوط مومی هیدروکربن های اشباع شده(موم معدنی) ترکیب از C 18 N 38 تا C 35 N 72 . فعالیت شیمیایی پایینی دارد و در آب کم محلول است. فرآورده تقطیر نفتی محبوب ترین ماده برای شمع است و به هر شکلی در اکثر شمع ها وجود دارد. در قرن 19، استئارین به طور قابل توجهی جایگزین آن به عنوان یک ماده شمع شد.

موم زنبور عسل - یک محصول طبیعی که توسط زنبورها تولید می شود. لیپیدهای ساده (استرهای اسیدهای چرب بالاتر و الکل‌های مولکولی بالا). موم زنبور عسل عمدتاً از استر اسید پالمیتیک و میریکیل الکل تشکیل شده است. موم بسیار پایدار، نامحلول در آب، اما محلول در بنزین، کلروفرم و اتر است. شمع‌های موم زنبور عسل طولانی‌تر و روشن‌تر از شمع‌های پارافینی می‌سوزند و به دلیل طبیعی بودن، توسط متخصصان ترجیح داده می‌شوند. به دلیل هزینه بالاتر شمع های مومی، شمع ها اغلب به طور کامل از موم زنبور عسل ساخته نمی شوند، بلکه برای افزایش زمان سوختن شمع و تقلید از عطر طبیعی به مواد دیگر اضافه می شوند. موم مورد استفاده برای شمع ها انواع مختلفی دارد.

استارین - اسید استئاریک با مخلوطی از پالمتیک، اولئیک و سایر اسیدهای چرب اشباع و غیر اشباع. به پارافین اضافه می شود تا بیشتر جمع شود و وقتی سرد شد شمع های ریخته شده از آن راحت تر از قالب خارج می شود. استئارین همچنین از آب شدن شمع ها جلوگیری می کند. برای مدتی استئارین ماده اصلی برای ساخت شمع بود تا اینکه آموختند پارافین را از نفت خام استخراج کنند.

گلیسرول - در مخلوط با ژلاتین و تانن استفاده می شود. شمع های گلیسیرین کاملاً شفاف هستند. در داخل یک شمع گلیسیرین می توانید ترکیبات مختلفی از پارافین رنگی قرار دهید که به شمع خواص تزئینی فوق العاده ای می بخشد.

چربی مثلا گوشت گاو در برخی از کشورها به دلیل مبارزه با چاقی سعی در یافتن کاربردهای دیگری غیر از غذا برای این چربی دارند. معمولاً به شیاف های چربی نیترات سدیم (تا 5 درصد) و زاج پتاسیم (تا 5 درصد وزنی) اضافه می شود. شمع ها بدون دود و بدون دود می سوزند.

1.3 صابون سازی

صابون خیلی زودتر از باروت و کاغذ اختراع شد، هیچ کس نمی داند چه زمانی و هیچ کس نمی داند توسط چه کسی. این برای اولین بار زمانی اتفاق افتاد که چربی ذوب شده از گوشت برشته شده به خاکستر چوب افتاد. چربی بلافاصله تا حدی هیدرولیز شد و اسیدهای چرب را تشکیل داد که با نمک های سدیم و پتاسیم در خاکستر ترکیب شدند. این ترکیبات در واقع صابون بودند. این اولین سورفکتانت است. بر مبنای علمیتولید صابون در ابتدا آغاز شدنوزدهمقرن. این امر با مطالعات متعدد شیمیدان فرانسوی M. Chevral در زمینه شیمی چربی تسهیل شد. شورول ثابت کرد که اساس هر صابون چربی است. ترکیبات شیمیاییگلیسرول با بالاتر اسیدهای چرب. در وسطنوزدهمقرن‌ها، شیمیدانان می‌توانستند ترکیب تمام صابون‌های به‌دست‌آمده و مورد استفاده را با دقت نام ببرند. از آن زمان تاکنون، تولید صابون دستخوش تغییرات اساسی نشده است. اثر پاک کنندگی صابون یک فرآیند پیچیده است. مولکول نمک یک اسید کربوکسیلیک بالاتر دارای بخش یونی قطبی است (-COONa) و یک رادیکال هیدروکربنی غیرقطبی. قسمت قطبی مولکول محلول در آب (آب دوست) و قسمت غیر قطبی محلول در چربی ها و سایر مواد کم قطب (آب گریز) است. در شرایط عادی، ذرات چربی یا روغن به هم می چسبند و تشکیل می شوند محیط آبیفاز جداگانه در حضور صابون، تصویر به طور چشمگیری تغییر می کند. انتهای غیر قطبی مولکول صابون در قطرات روغن حل می شود، در حالی که آنیون های کربوکسیلات قطبی در آن باقی می مانند. محلول آبی. در نتیجه دفع بارهای مشابه روی سطح روغن، به تقسیم می شود ذرات ریزکه هر کدام دارای یک پوسته یونی از آنیون های COO هستند - . وجود این پوسته از ادغام ذرات و در نتیجه تشکیل امولسیون پایدار روغن در آب جلوگیری می کند. امولسیون کردن چربی و گریس حاوی کثیفی مسئول اثر پاک کنندگی صابون است.

II بخش تجربی

2.1 تجزیه و تحلیل فیزیکی شمع ها

برای تجزیه و تحلیل فیزیکی، شمع ها را از مواد مختلف برداشتیم و خواص آنها را با هم مقایسه کردیم.

مشاهدات

شمع مومی

شمع پارافین

شیاف استئاریک

ظاهرشمع ها

جامد زرد قهوه ای

ماده جامد کثیف است سفید

جامد سفید

زمان شمع سوزی

طولانی تر می سوزد

کمتر میسوزد

طولانی تر می سوزد

وجود بو در هنگام سوختن

بوی ضعیف عسل می دهد

خیر

خیر

تشکیل دوده در حین احتراق

کمتر سیگار می کشد

بیشتر سیگار می کشد

کمتر سیگار می کشد

روشنایی شعله

تقریبا همان

آب شدن شمع هنگام سوختن

کمتر شناور می شود

بیشتر شناور می شود

کمتر شناور می شود

2.2 داغ ترین نقطه شعله کجاست؟

در نگاه اول به نظر می رسد که در مرکز قرار دارد. ما این را با نگه داشتن یک ورق کاغذ روی وسط شعله شمع، در سراسر آن بررسی کردیم. در اتاق نباید پیش نویس وجود داشته باشد تا شعله یکنواخت باشد و نوسان نداشته باشد.

نتایج تحقیق

یک ناحیه زغالی و حلقه ای شکل روی کاغذ ظاهر شد. هرچه کاغذ بالاتر می رفت، باریک تر بود و به یک نقطه جامد در سطح یک سوم بالای شعله تبدیل می شد - این جایی است که داغ ترین مکان آن قرار دارد. اگر به یاد داشته باشیم که اکسیژن برای احتراق ضروری است، این نتیجه به ظاهر عجیب کاملاً آشکار می شود. فقط از اطراف وارد شعله می شود و فقط در آنجا واکنش احتراق رخ می دهد. بنابراین دمای شعله در قسمت های مختلف آن متفاوت است.

2.3 آنچه در شمع می سوزد

احتمالاً ماده ای است که از آن ساخته شده است (پارافین، استئارین یا موم). اما اگر یک شمع سوزان را برگردانیم، مواد در امتداد فتیله جاری می شود و به جای شعله ور شدن، آن را خاموش می کند. پس چه چیزی در شمع می سوزد؟ با احتیاط شمع را خاموش کردیم و به آرامی روی آن نفس کشیدیم. جریان نازکی از دود مایل به آبی از فتیله بیرون می‌آمد. برایش کبریت آوردند.

نتایج تحقیق

شعله این نهر از فاصله 1-2 سانتی متری به فتیله پرید و شمع دوباره روشن شد. آنچه ما با دود اشتباه گرفتیم بخار پارافین (استئارین یا موم) بود - آنها هستند که در شمع می سوزند. مواد مذاب پارافین (استئارین یا موم) از طریق فیتیله مانند آب از طریق یک مویرگ نازک بالا می رود. شعله کبریت آن را تبخیر می کند و بخار را مشتعل می کند. فتیله فقط به عنوان یک "خط لوله" عمل می کند که سوخت را به "جعبه آتش" - زبانه شعله - می رساند.

2.4 تجزیه و تحلیل شیمیایی محصولات احتراق شمع

تشخیص دوده: اسلاید شیشه را در نگهدارنده ثابت کردیم، آن را به ناحیه مخروط تیره یک شمع در حال سوختن آوردیم و آن را به مدت 3 ثانیه نگه داشتیم. آنها به سرعت شیشه را بالا بردند و صفحه پایین را بررسی کردند. نقطه تاریکوجود دوده را نشان خواهد داد.

تشخیص آب: لوله آزمایش خشک در یک نگهدارنده محکم شد، وارونه شد و روی شعله نگه داشت تا مه شود. دیواره مه آلود لوله آزمایش نشان دهنده تشکیل آب است.

تشخیص دی اکسید کربن: 2 میلی لیتر آب آهک به همان لوله آزمایش اضافه شد. تشکیل دی اکسید کربن با کدورت آب آهک تعیین شد.

نتایج تحقیق

محصولات احتراق

موم

پارافین

استاریک

دوده

+

+

+

اب

+

+

+

دی اکسید کربن

+

+

+

معادلات واکنش احتراق

شمع مومی 2 سی 15 اچ 31 COOC 31 اچ 63 + 139 O 2 =94 CO 2 + 94 اچ 2 O

شمع پارافین ۲سی 16 اچ 34 +49 O 2 =32 CO 2 + 34 اچ 2 Oسی 17 اچ 36 + 26 O 2 =17 CO 2 + 18 اچ 2 O

شیاف استئاریک C 17 H 35 COOH + 26O 2 = 18O 2 + 18H 2 O

III ساخت و کاربرد عملی انواع مختلفشمع

3.1 ساخت شمع با دستان خود

3.1.1 شمع مومی

یک شمع مومی از موم زنبور عسل ساخته شد. موم زنبور عسل را می توان از فروشندگان عسل خریداری کرد. برای تولید، ما روش "پیچاندن" را انتخاب کردیم: فتیله به صورت افقی کشیده می شود و به طور مساوی با موم پوشانده می شود و در آب گرم نرم می شود. هنگامی که قطعه کار به ضخامت مورد نظر رسید، شروع به غلتاندن آن روی یک تخته صاف با تخته صاف می کنند تا به آن برسد. شمع آینده شکل استوانه ای. سپس شمع از پایین بریده شده و قسمت بالایی آن بیرون کشیده می شود.

3.1.2 شمع پارافین

از آنجایی که امکان تهیه پارافین به تنهایی وجود ندارد، شمع پارافین درست کنید اندازه مناسبیک شمع پارافینی آماده برداشتیم و به روش ریخته گری شمع جدیدی از آن درست کردیم. برای این کار یک قالب درست کردیم و فتیله را در آن محکم کردیم. قالب را می توان از هر ماده ای ساخت که تا 50 درجه حرارت را تحمل کند. دیواره های قالب با مایع ظرفشویی آغشته شد و اجازه داد خشک شود. پارافین را که در یک حمام آب گرم شده تا به حالت مایع در بیاورد، با احتیاط داخل قالب ریخته و اجازه داد تا خنک شود. هر چه شمع پارافین کندتر خنک شود، احتمال ترک خوردن آن کمتر است. پس از خنک شدن کامل، شمع را با احتیاط از قالب خارج کنید.

3.1.3 شیاف استئاریک

ابتدا یک محلول صابون غلیظ به دست آوردیم. برای این کار صابون را روی رنده آسیاب می کردند. تراشه های صابون را در ظرفی گذاشته، آب اضافه کرده و حرارت داده و با یک چوب چوبی هم می زنیم تا کاملا حل شود. پس از این، در حالی که هنوز محلول را گرم می کرد و هم می زد، سرکه در آن ریخته شد. پس از افزودن اسید، بلافاصله یک توده سفید روی سطح شناور شد. این اسید استئاریک است. مخلوط واکنشباید یک واکنش اسیدی داشته باشد، در غیر این صورت همه صابون ها با اسید واکنش نمی دهند. بنابراین اسید باید بیش از حد مصرف شود. واکنش محیط به راحتی با استفاده از کاغذ تورنسل بررسی شد. پس از سرد شدن مخلوط، استئارین روی سطح جمع آوری شد. مایع حاصل در زیر استئارین محلولی از سولفات سدیم یا استات سدیم است. استئارین با قاشق برداشته شد و با آب شسته شد تا اسید اضافی خارج شود. توده را خشک کردیم و در پارچه پیچیدیم. Stearin آماده است! یک شمع استئارین را می توان با بستن یک فیتیله از قبل در قالب و ریختن استئارین ذوب شده در قالب در قالب درست کرد. شما همچنین می توانید یک شمع را با غوطه ور کردن آماده کنید، پس نیازی به قالب ندارید. یک فتیله در استئارین ذوب شده فرو می‌برند (می‌توانید یک نخ از فتیله برای گاز نفت سفید یا اجاق گاز نفتی بردارید). فتیله را بیرون می‌آورم و وقتی استئارین روی آن سفت شد، دوباره آن را داخل محلول قرار می‌دهم. این عمل چندین بار تکرار می شود تا زمانی که شمع به ضخامت لازم روی فتیله رشد کند. معادله واکنش برای تولید استئارین از صابون:سی 17 اچ 35 COONa+ CH 3 COOH= سی 17 اچ 35 COOH+ CH 3 COONa

3.2 ساختن صابون از شمع

چند تکه شمع استئارین برداشتیم. استئارین را در یک حمام آب ذوب کرده و محلول سودای اشباع شده به آن اضافه کنید. بلافاصله یک توده سفید جامد تشکیل شد. این استئارات سدیم است، یعنی خود صابون. مخلوط به مدت چند دقیقه حرارت داده شد تا واکنش تا حد امکان به طور کامل انجام شود. سپس فرم را جایگزین کردیم ( قوطی کبریت) و جرم به دست آمده را می ریزیم. پس از خنک شدن صابون، آن را از قالب خارج کنید. معادله واکنش برای تولید صابون از استئارین: 2سی 17 اچ 35 COOH+ Na 2 CO 3 =2 سی 17 اچ 35 COONa+ اچ 2 O+ CO 2 .

نتیجه گیری:

تحلیل و بررسی ادبیات علمی در این زمینه

من خواص فیزیکی شمع های ساخته شده از مواد مختلف را مقایسه کردم: شمع های موم و استئارین بهترین خواص فیزیکی را دارند.

داغ ترین قسمت در یک سوم بالای شعله شمع است. دلیل سوختن شمع، احتراق مواد نیست، بلکه تشکیل بخار در هنگام احتراق است.

مستقر تجزیه و تحلیل شیمیاییمحصولات احتراق، متوجه شدم که همه آنها دوده، آب و دی اکسید کربن را تشکیل می دهند، یعنی مواد آلی هستند.

من با دست خودم از مواد مختلف شمع درست کردم.

من از شمع استئارین صابون درست کردم.

نتیجه

شمع های موم و استئارین دارای بهترین خواص فیزیکی هستند: آنها نه تنها دود می کنند و کمتر شناور می شوند، بلکه مدت طولانی تری نیز می سوزند. U شمع های پارافینیک مزیت در هزینه وجود دارد (آنها کمی ارزان تر از موم و استئاریک هستند) به همین دلیل در کشور ما رایج ترین هستند. سوزان ترین قسمت در سطح یک سوم بالایی شعله است و آنچه در شمع می سوزد ماده ای نیست که از آن ساخته شده است، بلکه بخارهایی است که در هنگام احتراق ایجاد می شود. همه شمع ها هنگام سوزاندن دوده، آب و دی اکسید کربن تولید می کنند، یعنی مواد آلی هستند.

کتابشناسی - فهرست کتب

مایکل فارادی "داستان یک شمع" 1982

گابریلیان او.جی. "علم شیمی. کلاس هشتم" مسکو 2002

گابریل او.جی. "علم شیمی. کلاس دهم" مسکو 2014

مجله علم و زندگی مقاله شمع روی میز می سوخت شماره 6 1393

مجله باشگاه شیمیدان جوان مقاله صابون از شمع و شمع از صابون

مجله "شیمی و زندگی"، مقاله "در حالی که شمع ها می سوزند"

شمع روی میز می سوخت...

تیم تحقیقاتی به سرپرستی دانشگاهیان آکادمی روسیهعلوم طبیعی S.G. Semenov، بدون هیچ گونه سوگیری نسبت به تجربه عامیانه، اثر سوزاندن شمع را مطالعه کرد. و در اینجا نتیجه گیری و توصیه های کارشناسانی است که دانشگاهیان در مورد آنها صحبت می کنند.

برخی از افراد در زندگی خوب عمل می کنند. شمعی که او گذاشت با "شعله بالا" می سوزد. اما به محض اینکه عصبی بودن یا نوعی مشکل روانی در دنیای درونی فرد ایجاد می شود، شمع شروع به "گریه کردن" می کند و از طریق آن جریان می یابد.

اگر یک خط سیل در امتداد یک شمع تازه قرار داده شده از بالا به پایین حرکت کند، به این معنی است که نفرین بر شخص نازل شده است. دو خط - دو نفرین. به عنوان یک قاعده، بیش از سه خط وجود ندارد.

اگر شمع سوزان در جهت عقربه های ساعت جلوی سر انسان حرکت داده شود و شروع به دود کردن دود سیاه کند، به این معنی است که اندام های داخلی در این مکان در اثر بیماری مسدود شده اند و باید تا زمانی که شمع سیگار نکشد، درمان شوند.

شمع باید طوری نگه داشته شود که یک طرف آن رو به شخص باشد. اگر هجوم هایی از طرف او ایجاد شود، خودش مقصر بیماری هایش است. اگر برعکس است، به این معنی است که بیماری برای او "سفارش" شده است. و اگر "اشک" شمع را در سمت چپ یا راست پایین بیاورد ، واضح است: بین یک شخص و شخص دیگری مبارزه پر انرژی وجود دارد. اگر "اشک" سیاه باشد، به این معنی است که فرد در حالت انرژی منفی است.

با استفاده از یک شمع، می توانید نه تنها وضعیت یک فرد، بلکه خانه او را نیز تشخیص دهید. در روزهای ماه نو و ماه کامل، خوب است شعله شمع را در امتداد تیرچه ها حمل کنید تا از نزدیک به آنها برخورد نکند: آتش انرژی بد انباشته شده در خانه را از بین می برد. شمع باید در جهت عقربه های ساعت حمل شود. به این ترتیب خاطره گذشته را از خود و اتاق حذف خواهید کرد و به زندگی این فرصت را می دهید که از راهی جدید برود. هنگامی که در اتاق راه می روید، شمع شروع به ترقه زدن و دود می کند، باید آن را در جهت عقربه های ساعت حرکت دهید تا صدای ترق و دود متوقف شود.

تشریح آیین های پاکسازی فضا از دیدگاه علمی دشوار است. آنها بیشتر به حوزه باطنی گرایی یا روانشناسی مرزی تعلق دارند. اما آنچه برای ما مهم است این است که چه چیزی نتیجه می دهد. علاوه بر این، حتی مقدار معینی شک و تردید در این گونه فعالیت ها مانع از آن نمی شود که تغییراتی را که پس از انجام مراسم به وجود می آید، احساس کنید. اما بهتر است آن را جدی بگیرید و توجه خود را روی هدفی که می خواهید به آن برسید متمرکز کنید.

برای افزایش انرژی، ایمنی و امنیت خانه خود می توانید از آیین زیر استفاده کنید. بایستید درب جلویی. آروم باش. نفس خود، بازوها، پاها، دمای هوای اطراف را احساس کنید. فقط روی احساسات خود تمرکز کنید. تا زمانی که شهودتان به شما می گوید در این حالت بمانید.

زمانی که احساس می‌کنید کمی «در حال دور شدن» هستید، دستورالعمل‌هایی را به طور واضح و مختصر برای ناخودآگاه خود فرموله کنید. به عنوان مثال: "خانه من یک فنجان پر از عشق، شادی و الهام باشد." نیازی به تکرار چند بار این عبارت نیست.

سپس شمع را در لامپ شیشه ای روشن کنید. به مرکز شعله نگاه کنید و تصور کنید که این نور در حال انبساط است و شما خود را در مرکز یک کره نورانی سوسو می‌بینید. شمع را در مرکز سینه خود نگه دارید و قدرت شعله را با قدرت و نیت خود وصل کنید. شمع را بالا ببرید، نور را دعوت کنید تا «به خانه شما بیاید»، سپس آن را تا مرکز سینه خود پایین بیاورید، آن را به چپ و راست ببرید. شما یک صلیب ایجاد می کنید - نمادی از محافظت و قدرت.

تمام خانه را بچرخانید و این مراسم را در هر جایی که لازم می دانید انجام دهید. اگر همه چیز خود به خود و بدون تنش و افکار اضافی اتفاق بیفتد، بهتر است.

برای جذب شادی و سعادت به خانه، شمع های عیسی و عید پاک روشن می شوند - شمع هایی که در کلیسا برای عیسی و عید پاک خریداری کرده اید. و شمع پنج‌شنبه‌ای که در پنج‌شنبه بزرگ آورده شده است، اما باور عمومی، توانایی از بین بردن طلسم جادوگران و راندن جادوگران. معمولاً از آن برای سوزاندن صلیب ها بر روی میله های در و پنجره ها استفاده می شود تا ارواح شیطانی به خانه مراجعه نکنند.

تفکر در آتش یک آیین بسیار قدیمی است. پشت آن یافتن آرامش ذهن است. آتش قوی ترین عنصری است که انسان را از تأثیرات ارواح شیطانی محافظت می کند و واسطه بین انسان و الهی است. شعله شمع بدن و روح انسان را از آلودگی های انرژی پاک می کند، از جمله مواردی که در اثر آسیب و چشم بد ایجاد می شود.

اگر چیزی شما را آزار می دهد، یک شمع روشن کنید و ساکت بنشینید و به آتش آن نگاه کنید و به او بگویید - از نظر ذهنی، اما بهتر است با صدای بلند - در مورد چیزی که شما را آزار می دهد. این لحظه. همه چیزهای منفی در شعله شمع می سوزند، احساس سبکی و آزادی بیشتری خواهید داشت، گویی بار سنگینی را رها کرده اید.

از آنجا که شمع ها نور ساطع می کنند، قدرت آنها در تجربه بصری نهفته است. برای انتخاب رنگ مناسب شمع و افزایش قدرت جادویی میل خود، باید به یاد داشته باشید که هر رنگ دارای اثر انرژی خاصی است.

شمع های سفید معمولاً در نماز و مراسم استفاده می شود.

یک شمع سیاه در برخی موارد می تواند نماد الوهیت باشد (همراه با یک شمع سفید نماد خدا).

شمع های قرمز در مراسمی با هدف ارسال عشق یا برقراری رابطه با معشوقی که دور از خانه است استفاده می شود (شمع های قرمز شور را ترویج می کنند و شمع های صورتی نماد روابط لطیف و آرام بین عاشقان، بی گناهی هستند).

شمع های سبز در مراسم تقدیم به سرزمین بومی، حیوانات و گیاهان و همچنین در مراسمی برای فراوانی و رفاه استفاده می شود.

از شمع های قهوه ای در صورتی استفاده می شود که با کمک یک تشریفات بخواهند در آینده در همه امور موفق باشند. آنها همچنین برای شفای سرزمین بومی و تقویت ارتباط با آن استفاده می شوند.

شمع های آبی در مراسمی با هدف خلاص شدن از عزت نفس بالا و افزایش فعالیت خلاق استفاده می شود.

شمع بنفش در دعا و مدیتیشن استفاده می شود که هدف آن افزایش توانایی های فراحسی است. آنها همچنین می توانند برای آرام کردن فرد استفاده شوند.

شمع های زرد برای بهبود خلق و خو، شانس و دستیابی به ثبات در مسائل مالی استفاده می شود.

شمع نارنجی در دعاها و مناسکی با هدف افزایش نشاط و اعتماد به نفس استفاده می شود.
اگر نمی توانید یک شمع با رنگ مناسب انتخاب کنید، از یک شمع سفید استفاده کنید.

روزنامه "جادو"، دونتسک