Почему аммиак и амины так плохо горят?

[Ryrik]

Добрый вечер!

Везде пишут что аммиак - сильный восстановитель за счет азота в с.о. -3. Но почему тогда он не хочет гореть на воздухе? И амины тоже гореть не хотят, вот например фенилендиамин ни в какую не хочет загораться, только плавится и воняет.

Может потому, что для азота степень окисления -3 это энергетически выгодное состояние? Типа -3 для азота это как -2 для кислорода, и ему в этом состоянии удобнее находиться?

[ash111]

как говорила моя учительница, все горит, надо только хорошо поджечь?

[BritishPetroleum]

13.09.2023 в 21:07, Ryrik сказал:

И амины тоже гореть не хотят, вот например фенилендиамин ни в какую не хочет загораться, только плавится и воняет.

Горят они будь здоров, ракетное топливо в том числе из аминов идет. Сухой спирт - третичный мин, плохо они горят ага

[Ryrik]

Почему же тогда аммиак не хочет гореть?

И мочевина кстати тоже ни в какую не хочет гореть, хотя она и не амин, но в ней ведь тоже азот в -3

[yatcheh]

13.09.2023 в 20:07, Ryrik сказал:

Добрый вечер!

Везде пишут что аммиак - сильный восстановитель за счет азота в с.о. -3. Но почему тогда он не хочет гореть на воздухе? И амины тоже гореть не хотят, вот например фенилендиамин ни в какую не хочет загораться, только плавится и воняет.

Может потому, что для азота степень окисления -3 это энергетически выгодное состояние? Типа -3 для азота это как -2 для кислорода, и ему в этом состоянии удобнее находиться?

 

С фенилендиамином всё просто. Именно потому что он плавится, его трудно поджечь. Чтобы вещество горело самостоятельно, его давление пара должно быть достаточным для поддержания пламени. Горючие вещества характеризуются температурой воспламенения (не путать с температуроф вспышки и температурой самовоспламенения). Если ваш фенилендиамин нагреть до этой температуры, то при поднесении открытого пламени он загорится. Азот тут ни при чём. Вам точно также не удастся поджечь спичкой кусок парафина или лужу солярки.

С аммиаком сложнее. Он считается горючим газом, по крайней мере в смеси с воздухом он способен взрываться. Другое дело, что у него очень узкие пределы восплаеняемости - от 15% до 28% (в смеси с воздухом). Попасть в эти пределы - это надо гороху наестся. Причины этого есть, но их надо доискиваться.

Алкиламины, как правило - хорошо горят на воздухе (чем можно пользоваться, дабы отличить, скажем, метиламин от аммиака).

Изменено 13 Сентября, 2023 в 18:41 пользователем yatcheh

[Shizuma Eiku]

В случае аммиака, думаю что образуется слишком много воды и азота, которые гасят радикалы при горении, по этой-же причине аммиачная селитра почти не поддерживает горение. Струя аммиака с воздухом проходя через открытое пламя загорается, но без источника пламени горение тухнет, для самоподдерживающегося горения аммиака нужен кислород, что подтверждает что аммиаку нужны радикалы чтобы гореть.

[Ryrik]

А правильно пишут что азот в с.о. -3 это сильный восстановитель? Или это только в учебниках так пишут, а на практике - нифига?

[yatcheh]

13.09.2023 в 21:22, Ryrik сказал:

А правильно пишут что азот в с.о. -3 это сильный восстановитель? Или это только в учебниках так пишут, а на практике - нифига?

 

Сильным восстановителем его нельзя назвать. Но что восстановитель - это да. 

 

13.09.2023 в 21:12, Shizuma Eiku сказал:

В случае аммиака, думаю что образуется слишком много воды и азота, которые гасят радикалы при горении, по этой-же причине аммиачная селитра почти не поддерживает горение. Струя аммиака с воздухом проходя через открытое пламя загорается, но без источника пламени горение тухнет, для самоподдерживающегося горения аммиака нужен кислород, что подтверждает что аммиаку нужны радикалы чтобы гореть.

 

Интересно было бы взглянуть на механизм "гашения" радикалов водой или азотом.

Гидразин горит замечательно, а азота там ещё больше получается.

Ну а водород вообще гореть не должен - там же одна вода получается! Всё загасит нахрен.

Изменено 13 Сентября, 2023 в 18:29 пользователем yatcheh

[Shizuma Eiku]

В 13.09.2023 в 21:26, yatcheh сказал:

Интересно было бы взглянуть на механизм "гашения" радикалов водой или азотом.

С азотом можно предположить что он разбавляет смесь и радикалы попросту рекомбинируются между собой, и цепочка обрывается.

С водой сложнее, думаю что энергия радикалов в итоге тратится на ее разложение.

В 13.09.2023 в 21:26, yatcheh сказал:

Гидразин горит замечательно, а азота там ещё больше получается.

Весомое замечание, хотя я и не видел как в реальности выглядит горение гидразина. Можно предположить, что из каждой молекулы гидразина может образовываться два радикала *NH₂, каждый из которых способен начать цепную реакцию, а из аммиака нет.

В 13.09.2023 в 21:26, yatcheh сказал:

Ну а водород вообще гореть не должен - там же одна вода получается! Всё загасит нахрен.

Может, вода поглощает часть радикалов с разложением (по цепочке) на элементы, а при горении водорода, углеводородов и т.п. содержащих водород веществ, радикалов образуется больше чем поглощается.

[yatcheh]

Что интересно - жидкий при температуре кипения аммиак не горит. Т.е. даже при достижении концентрации пара пределов воспламеняемости, горение поддерживается только при условии подвода тепла извне. Излучения пламени недостаточно для поддержания процесса кипения.

Ещё факт - температура самовоспламенения аммиака 650С, это больше, чем у водорода на 150С. 

При этом энергия связи N-H в аммиаке меньше, чем H-H в водороде (390 и 437) и даже С-Н в метане (423)

 

Вот где тут собака порылась?