Yonishning fizik -kimyoviy jarayonlari. Yong'in xavfsizligi. Yonish bu issiqlik va yorug'likning chiqishi bilan birga moddalarni kislorod bilan birlashtirishning kimyoviy jarayoni. Yonish va portlash nazariyasida ishlatiladigan asosiy tushunchalar va

CH 4 + 2O 2 = CO 2 + 2H 2 O+ Q
Qaerda Q - ekzotermik reaktsiya natijasida ajralib chiqadigan issiqlik, J.
Uglevodorodlar to'liq yonib ketganda, reaktsiya mahsulotlari karbonat angidrid va suv, ya'ni toksik bo'lmagan va yonmaydigan moddalardir. To'liq yonish yoqilg'i va oksidlovchi stoxiometrik nisbati bilan ham, yonuvchan aralashmadagi stokiyometrik tarkibiga nisbatan ortiqcha oksidlovchi bilan ham amalga oshirilishi mumkin.
To'liq bo'lmagan yonish to'liq bo'lmagan kimyoviy reaktsiya bilan tavsiflanadi, ya'ni. oksidlovchi vosita ishtirokidagi reaksiya mahsulotlari u bilan o'zaro ta'sir o'tkazishi mumkin. Tugallanmagan yonish yonuvchi aralashmadagi oksidlovchi moddasining etarli emasligi (stexiometrik bilan solishtirganda) bilan sodir bo'ladi. Tugallanmagan yonish natijasida, masalan, uglevodorodlar, toksik va yonuvchi komponentlar kabi CO, H 2, benzirol, BILAN(uglerod qora), organik qatronlar va boshqalar, jami 300 ga yaqin kimyoviy birikmalar va elementlar.
Boshqa hamma narsa teng bo'lganda, to'liq yonish to'liq bo'lmagan yonishdan yuqori haroratni rivojlantiradi.
2.4.2.2. Yonish jarayonlarining asosiy mexanizmlari.
Yonish issiqlik va yorug'lik chiqarilishi bilan birga keladi va tizimda issiqlik to'planishi bilan bog'liq jarayonning o'z-o'zidan tezlashishi sharoitida sodir bo'ladi. termal yonish) yoki faol oraliq reaktsiya mahsulotlarini katalizlovchi ( zanjir yonishi).
Issiqlik yonishi ekzotermik reaktsiya bilan mumkin, uning tezligi tizimda to'plangan issiqlik ta'sirida tezlik bilan oshib, haroratning oshishiga olib keladi. Reaksiya natijasida issiqlik kirishi atrof-muhitga issiqlik yo'qotilishidan oshib ketadigan haroratga yetganda, tizimning o'z-o'zidan isishi sodir bo'ladi, bu o'z-o'zidan yonuvchi aralashmaning yonishi bilan tugaydi. Bunday sharoitda reaktsiyaning o'z -o'zidan rivojlanishi kuzatiladi, natijada hosil bo'ladigan mahsulotlarni shunday haroratga qizdirish mumkinki, ular yorug'lik chiqara boshlasin (900 dan ortiq) ° C). Termal yonish havo kislorodli va bo'lmagan jarayonlarni o'z ichiga oladi (parchalanish portlovchi moddalar, ozon, atsetilen, peroksidlar (masalan, H 2 O 2), ba'zi metallarning galogenlar, oltingugurt va boshqalar bilan o'zaro ta'siri).
Zanjirning yonishi faqat yonish yoki portlashning asosi zanjirli jarayon bo'lgan reaktsiyalarda mumkin. Ikkinchisiga faol markazlarni (erkin atomlar va molekulalarni) qayta tiklaydigan beqaror oraliq reaktsiya mahsulotlarining shakllanishi hamroh bo'ladi. kimyoviy bog'lanishlar) bu jarayonni tezlashtiradi. Etarli miqdordagi faol markazlarning to'planishi zanjir jarayonining termalga o'tishiga va aralashmaning haroratining o'z -o'zini yoqish darajasiga ko'tarilishiga yordam beradi. Bunday faol markazlar molekulalarning termal tebranish harakati tezligining oshishi natijasida paydo bo'ladi va ular zanjirlarning dallanishi tufayli ko'payadi. Zanjir mexanizmi bilan o'tadigan reaktsiyalarning dastlabki bosqichida, reaksiyaga kirishayotgan moddalarning kimyoviy energiyasi asosan yangi faol markazlar hosil bo'lishiga o'tadi. Faol markazlarning kontsentratsiyasini o'zgartirish jarayoni quyidagi tenglama bilan tavsiflanadi:
qayerda n - reaksiya zonasidagi faol markazlar soni;