Максимальная температура достижимая при гашении извести

[SupFanat]

Мне давно известна экзотермическая реакция CaO+H₂O→Ca(OH)₂

А какую температуру можно достичь с её помощью?

Я измерил 97,5 °C (негашёная известь+водопроводная вода).

Взяв вместо водопроводной воды 25%-ю уксусную кислоту достиг 100,1 °C.

CaO+2CH₃COOH→Ca(CH₃COO)₂+H₂O

[aversun]

Мне давно известна экзотермическая реакция CaO+H₂O→Ca(OH)₂

А какую температуру можно достичь с её помощью?

Я измерил 97,5 °C (негашёная известь+водопроводная вода).

Взяв вместо водопроводной воды 25%-ю уксусную кислоту достиг 100,1 °C.

CaO+2CH₃COOH→Ca(CH₃COO)₂+H₂O

 

Пока кипит вода, температура будет не больше 100°, с учетом локальных перегревов, может быть чуть выше. Для 25% уксусной к-ты может быть выше 100°, т.к. температура кипения к-ты выше 100°, точнее можно узнать по таблице.

[antabu]

При гашении в производственных условиях в железном баке, деревянные трапы, на которых он стоял, дымились и чернели.

[aversun]

При гашении в производственных условиях в железном баке, деревянные трапы, на которых он стоял, дымились и чернели.

 

Не очень понятно. Куммуляция тепла? Мало воды много извести?

[antabu]

Да, ко всей извести воду добавляли малыми порциями.

[Sunjuro]

облейте кусок извести водой и в темноте посмотрите, что происходит...

[antabu]

Из книги Тайны черной магии

 

[игорь лесик]

При гашении в производственных условиях в железном баке, деревянные трапы, на которых он стоял, дымились и чернели.

работаю мастером по погрузке извести (в полувагоны). Щели в вагонах затыкаем гофрокартоном, так вот, если вагон мокрый (после дождя), картон начинает тлеть! Хотя температура возгорания бумаги ~ 244 с (????)

[ТоптуновПотапов]

Мне давно известна экзотермическая реакция CaO+H₂O→Ca(OH)₂

А какую температуру можно достичь с её помощью?

 

Это относительно не сложно. Для этого нужно знать теплоту реакции, теплоемкость компонентов и зависимость теплоты реакции от температуры если достижимая температура достаточно велика.

 

Итак:

Из справочника Равделя мы узнаем, что теплота образования Сa(OH)2 = - 985 кДж/моль, а теплоемкость = 87,49 Дж/моль*К. Так как достижимая температура достаточно велика, хорошо бы учесть зависимость теплоемкости от температуры. А также и зависимость теплового эффекта...

 

Дополнительная необходимая информация

 

СaO = - 635 кДж/моль

Н2О = - 286 кДж/моль

 

Теплота реакции = -985 - (-635+(-286)) = -64 кДж/моль

 

Расчитаем достижимую температуру в первом приближении: T = 64000/87.5 = 740 К (467 C)

 

Если вы хотите знать точнее, то без уравнений зависимости не обойтись.

 

Cр = 105,2 + 0,012*Т -19*10^5/Т^2

 

Подставляем в уравнение температуру найденную ранее (741 К) и находим теплоемкость при конечной температуре. Ср = 110 Дж/моль*к

 

Видно, что теплоемкость существенно меняется и это обязательно надо учесть. Надо либо брать интеграл, либо решать последовательными итерациями.

Интеграл очень громоздкий, но позволяет решить задачу в 1 действие .

 

Попробуем итерациями.

 

1. Усредняем теплоемкость в данном интервале температур и находим уточненную температуру.

Сp = (87.5+110)/2 = 99,1 Дж/моль*к

Достижимая температура: Т = 64000/99,1 = 645 К

 

2. Находим теплоемкость при 645 = Cр = 108.67

Усредняем теплоемпоксть Cp2 = (87.5+108.67)/2 = 98.1

Достижимая температура T = 64000/98.1 = 652

 

3 Находим теплоемкость при 652 = Cp3 = 108.85

Усредняем теплоемкость Cp3 = (87.5+108.85)/2 = 98.18

Достижимая температура Т = 64000/98.18 = 651,8 К

 

Для оценки температуры достаточно. Надо бы еще и зависимость теплового эффекта от температуры вычислить и сопоставить с достижимой температурой. Оставляю эту гимнастику топикстартеру, я уже размялся

 

 

в качестве подсказки:

Изменено 29 Апреля, 2012 в 09:47 пользователем ТоптуновПотапов

[Nil admirari]

работаю мастером по погрузке извести (в полувагоны). Щели в вагонах затыкаем гофрокартоном, так вот, если вагон мокрый (после дождя), картон начинает тлеть! Хотя температура возгорания бумаги ~ 244 с (????)

Возможно вы приняли за дым - водяной пар? Он образуется при разогревании из-за реакции: CaO+H2O→Ca(OH)2. Вода может вообще закипеть.