Перейти к содержимому
Форум химиков на XuMuK.ru
  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу

Шурик54

Электрическая проводимость пламён

Рекомендуемые сообщения

         Окрашивание пламени газовой горелки солями металлов — демонстрационный эксперимент, хорошо известный всем со школьной скамьи, но на этот раз у меня была иная задача: подтвердить возможность измерения электропроводности пламени, если таковая имеет место быть. Первый же эксперимент выявил недостатки, но подтвердил возможность измерения электропроводности пламени даже в отсутствии окрашивающих соединений. Недостаток следующий: нестабильность пламени из-за сквозняков, пульсаций и прочих внешних воздействий.

Этот недостаток потребует создания конструкции, исключающей влияние всяких сквозняков. Во всяком случае, признаю условность первых результатов, но это совсем не мешает знакомству с ними. Первое, на что обратил внимание, так это появление проводимости по истечении некоторого времени. Иными словами проводимость, видимо, появляется по мере нагревания электродов и появления электронной эмиссии. По мере нагревания электродов вокруг каждого образуется ореол морковного цвета,

6.jpg.c749f30f4e5894dc1532fec47b98582f.jpg

эмиссионный поток стабилизируется, стало быть,

8.jpg.b0916766c1ed5f53d0c6aa31e44b56af.jpg

9.jpg.01f8e79249873e3421c29b0a2672fe86.jpg

появляется возможность измерений некоторой постоянной величины проводимости. Чем измерять - http://forum.xumuk.ru/topic/215706-сырость/Пару слов о методике измерений. Таблетку гексаметилентетрамина (ГМТА) помещаю на металлическую сетку.ли

 

6.jpg.c749f30f4e5894dc1532fec47b98582f.jpg

Сверху — электроды диаметром 1 мм из термостойкой стали, укреплённые при помощи разъёмов.5.jpg.8c6890ba5d5d0d173bafc01a6f78884e.jpg

После того как таблетка разгорится, 10.jpg.0f9b4e0caf80f42eb93ef9ec68be2459.jpg

измеряю частоту импульсов, которая пропорциональна проводимости. Всё «просто и сердито». Результаты измерений приведены в таблице 1.

 

Таблица 1.

 

                                           Э Л Е К Т Р О П Р О В О Д Н О С Т Ь П Л А М Е Н И

 

С в о й с т в а п л а м е н и

П р о в о д и м о с т ь

П р и м е ч а н и я

М а т е р и а л

Ц в е т

S0*

S1*

ГМТА

Св. голубой

0.002

0.156

-

ГМТА + H3BO3

Св. голубой

0.01

0.06

-

ГМТА+ K2CO3

Сиреневый

0.02

0.20

Модуляция 1 кГц

ГМТА + NaHCO3

Жёлтый

0.03

0.380

Модуляция 1 кГц

ГМТА+ Na Cl

Жёлтый

0.04

0.240

-

ГМТА + Cu Cl(OH)

Сине-злёный

0.02

0.180

-

*/S0 - проводимость (мкСимменс) пламени в момент введения электродов,

S1 - проводимость пламени (мкСимменс) с разогретыми электродами.

Что просматривается в таблице? Во первых изначально пламя проводит электрический ток. Слабо, но проводит. После прогрева электродов проводимость существенно возрастает, по-видимому, из-за термоэмиссии, однако, сложно сказать, что окрашивающие атомы металлов участвуют в проводимости. Тому пример — борная кислота, которая при нагревании отдаёт осколки воды, но сама не излучает

 

2 H3BO3 +Q = B2O3 + 3H+ + 3OH- , на деструкцию молекул борной кислоты затрачивается много энергии, а на возбуждение атомов бора её уже не хватает. С другой стороны, атомы щелочных металлов, как и установил Роберт Вильгельм Бунзен, возбуждаясь, отдают энергию в виде кванта, но оставаясь в принципе нейтральными, не особенно участвуют в переносе зарядов. В общем, что-то там происходит, о чём умолчал старина Бунзен и особенно происходит на электродах ( морковное свечение ), да и в самом пламени: килогерцовая модуляция импульсов. Короче, есть над чем подумать, поразмышлять и применить свои незаурядные таланты. Успехов.

P.S. Для особо отчаянных и мужественных парней могу предложить демонстрационный эксперимент под названием «Армагедон». Для этого необходимо подключить электроды к сети 220 вольт и поджечь таблетку ГМТА…… впечатления — супер!...

 

 

 

 

21.jpg

  • Like 1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
41 минуту назад, Максим0 сказал:

Цезий добавь - ещё выше проводимость станет.

Привет, Максим. Сомневаюсь, но обязательно попробую. А почему не попробовать? Ферроцианид цезия имеется...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
В 14.07.2019 в 12:50, Максим0 сказал:

Цезий добавь - ещё выше проводимость станет.

:rolleyes: 

Привет. Сегодня взвесил 100 мг Cs4(Fe(CN)6) и аккуратно распределил его по поверхности таблетки ГМТА. Когда вся эта «архитектура» разгорелась1.jpg.3c21f993d9aadfccea2c799b460bc4eb.jpg2.jpg.d40a3f214e1408a5c16ad017bf971c22.jpg

Приступил к наблюдениям

ГМТА + Cs4 Fe(CN)6

Бирюзовый

0.20

0.30

-

Конечно цезий даёт окраску бледно-бирюзовую, однако она не очень выражена из-за (возможно) цианов. Главное, что существенного увеличения проводимости не отмечается. Дополнительная проводимость появляется сушественно раньше формирования морковной области(!). Так что пробоя, как в «армагедоне», не получилось

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас

×