Спектр - пламя - окись - углерод
Cтраница 1
Спектр пламени окиси углерода изучен в работах [1 - 6] и представляет собой при давлении - 1 атм полосатый спектр небольшой интенсивности, накладывающийся на интенсивный континуум с максимумом в области 4500 - 3500 А. Спектр излучения пламени СО О при давлении - 10 мм рт. ст. состоит только из полосатого спектра, континуум отсутствует. В работах [7 - 8] исследован спектр излучения смеси СО СЬ за падающей и отраженной детонационными волнами при р - 1 атм и более. В спектре присутствуют континуум и полосы, которые отождествлены со спектром ССЬ. [1]
Спектр пламени окиси углерода, горящей в воздухе или в кислороде, состоит из полосатого спектра небольшой интенсивности, накладывающегося на интенсивный сплошной фон, который простирается через всю видимую в близкую ультрафиолетовую область: этот сплошной спектр наиболее интенсивен в области от 4500 до 3500 А. Если не принимать особых предосторожностей при осушке газов, то в спектре пламени всегда присутствует полоса ОН при 3064 А. Если окись углерода хранится в стальных цилиндрах, то за счет образующегося при этом карбонила железа в спектре пламени появляются линии железа и полосы окиси железа; карбонил железа может быть устранен из окиси углерода при пропускании ее через нагретую трубку, наполненную кусочками фарфора. [2]
Тождественность спектров пламен окиси углерода с закисью азота и с кислородом указывает как будто на идентичность механизма горения и на то, что при горении в закиси азота азотсодержащие вещества не принимают участия в основном процессе. Появление интенсивных полос NH, NH2 и N0 в пламени заранее смешанных водорода и закиси азота, при отсутствии этих полос в во-дородно-воздушном пламени, указывает, невидимому, на непосредственное участие азотсодержащих соединений в процессе горения. [3]
В спектре пламени окиси углерода часто наблюдаются полосы хлористой меди CuCI. Они появляются вследствие различного рода посторонних примесей. Эти полосы обычно очень интенсивны в спектре синего пламени, наблюдаемого при внесении соли в пламя горящего угля; они также нередко могут быть обнаружены в спектрах различных топочных пламен. [4]
Хотя в спектре пламени окиси углерода и наблюдаются определенные полосы, основной его характерной чертой является интенсивный континуум, простирающийся от зеленой области до 2500 А и даже дальше. Участок этого континуума приведен на фотографии 3 а. Четкая полосатая структура может быть обнаружена только с помощью высококонтрастных пластинок ( см. фотографию 2 я) при горении при пониженном давлении или в холодном пламени. [5]
 |
Длина цепи при фотохимическом окислении окиси углерода. [6] |
Присутствие последнего подтверждается изучением спектров пламени окиси углерода. [7]
В спектрах догорания всех органических горючих наблюдаются только спектр пламени окиси углерода и полосы ОН; полосы СН и С2 в этих спектрах отсутствуют. Это означает, что излучение света после прохождения пламени через горючее не связано с окислением исходного углеводорода. Спектр догорания однозначно указывает на то, что оно обусловлено сгоранием окиси углерода или окиси углерода и водорода. [8]
Пашена о большом сходстве спектра испускания нагретой углекислоты со спектром пламени окиси углерода указывают как будто на тепловую природу излучения. Однако следует помнить, что спектр излучения молекулы С02 всегда определяется частотами ее колебаний вне зависимости от причин, приведших к возбуждению этих колебаний. Невидимому, излучение имеет частично тепловую и частично химическую природу, хотя такое разделение его на два вида носит несколько условный характер. Совершенно ясно, что эффективная температура только что образовавшейся молекулы, до того, как она придет в равновесие, выше, чем температура окружающих ее молекул. Избыточную цо сравнению с равновесной энергию можно рассматривать как энергию возбуждения молекулы, а излучение ее может быть названо хемилюминесценцией, хотя оно ничем не отличается от обычного теплового излучения. Таким образом, если колебания молекулы С02, образующейся при горении окиси углерода, сильно возбуждены, как это предполагается в главе, посвященной вопросу о догорании окиси углерода, то излучение может быть названо как хемилюминесценцией, так и термолюминесценцией, соответствующей довольно высокой эффективной колебательной температуре вновь образованных молекул. [9]
Спектр внешнего конуса обычного бунзеновского пламени состоит из полос ОН и спектра пламени окиси углерода; последнему посвящена в дальнейшем отдельная глава, а полосы ОН уже описаны выше. [10]
В спектрах внешнего конуса обычных органических пламен наблюдаются в основном полосы ОН и спектр пламени окиси углерода. В некоторых случаях обнаруживаются слабые полосы GH. Если внутренний конус охлаждается, то в спектрах внешнего конуса появляются также полосы углеводородного пламени. [11]
Гарнер и Джонсон [92] отмечают также действие влаги на отношение интенсивностей полос в спектре пламени окиси углерода. В некоторой мере эти результаты, конечно, обусловлены самопоглощением углекислоты и паров воды, окружающих зону пламени. Следует также ожидать, что отношение интенсивностей будет зависеть от температуры, причем при повышении температуры интенсивность полосы при 2 8 i по сравнению с интенсивностью полосы 4 4 [ л будет увеличиваться. Весьма вероятно, что относительная интенсивность тголотг в основном рцредеэтяется - арактврож хи-мических процессов в пламени, а не тепловым возбуждением и не количествами Н20 и С02 в продуктах. [12]
 |
Относительная интенсивность полос С2 и СН в разреженном кислородном пламени ацетилена при различных составах смеси С2На и О2. [13] |
Что касается спектра внешнего пламени углеводородов, имеющего голубую окраску, то этот спектр оказывается тождественным спектру пламени окиси углерода. [14]
Я прошу извинения у читателей за то, что моим собственным исследованиям по вопросам о догорании и о спектре пламени окиси углерода уделено больше внимания, чем это следовало бы сделать при беспристрастном изложении. Причиной этого является, с одной стороны, возможность дальнейшего применения полученных результатов и, с другой - уверенность в том, что подробное описание решения конкретных задач послужит хорошим примером тех методов, которые, как на это можно надеяться, приведут в будущем к гораздо более ценным вкладам в теорию горения. [15]
Страницы: 1 2