Le résultat final des réactions de transformation explosive est généralement exprimé par une équation reliant la formule chimique de l'explosif initial ou sa composition (dans le cas d'un mélange explosif) à la composition des produits d'explosion finaux.
La connaissance de l'équation de la transformation chimique lors d'une explosion est essentielle à deux égards. D'une part, cette équation peut être utilisée pour calculer la chaleur et le volume des produits gazeux d'une explosion et, par conséquent, la température, la pression et d'autres paramètres de l'explosion. En revanche, la composition des produits d'explosion revêt une importance particulière lorsqu'il s'agit d'explosifs destinés au minage dans les chantiers souterrains (d'où le calcul de la ventilation des mines pour que la quantité de monoxyde de carbone et d'oxydes d'azote ne dépasse pas un certain volume) .
Cependant, lors d'une explosion, l'équilibre chimique n'est pas toujours établi. Dans les nombreux cas où le calcul ne permet pas d'établir de manière fiable l'équilibre final de la transformation explosive, on se tourne vers l'expérimentation. Mais la détermination expérimentale de la composition des produits au moment de l'explosion rencontre également de sérieuses difficultés, car les produits de l'explosion à haute température peuvent contenir des atomes et des radicaux libres (particules actives), qui ne peuvent être détectés après refroidissement.
Les explosifs organiques, en règle générale, sont constitués de carbone, d'hydrogène, d'oxygène et d'azote. Par conséquent, les produits d'explosion peuvent contenir les substances gazeuses et solides suivantes : CO 2, H 2 O, N 2, CO, O 2, H 2, CH 4 et autres hydrocarbures : NH 3, C 2 N 2, HCN, NO, N 2 O, C. Si la composition des explosifs comprend du soufre ou du chlore, les produits de l'explosion peuvent contenir respectivement du SO 2 , du H 2 S, du HCl et du Cl 2 . Dans le cas de la teneur en métaux dans la composition des explosifs, par exemple l'aluminium ou certains sels (par exemple, le nitrate d'ammonium NH 4 NO 3, le nitrate de baryum Ba (NO 3) 2; chlorates - chlorate de baryum Ba (ClO 3) 2, chlorate de potassium KClO 3 ; perchlorates - ammonium NHClO 4, etc.) dans la composition des produits d'explosion il y a des oxydes, par exemple Al 2 O 3, des carbonates, par exemple, du carbonate de baryum BaCO 3, du carbonate de potassium K 2 CO 3 , bicarbonates (KHCO 3), cyanures (KCN), sulfates (BaSO 4, K 2 SO 4), sulfures (NS, K 2 S), sulfites (K 2 S 2 O 3), chlorures (AlC je 3 , BaCl 2 , KCl) et d'autres composés.
La présence et la quantité de certains produits d'explosion dépendent principalement de l'équilibre en oxygène de la composition explosive.
Le bilan d'oxygène caractérise le rapport entre la teneur en éléments combustibles et l'oxygène dans l'explosif.
Le bilan d'oxygène est généralement calculé comme la différence entre la quantité pondérale d'oxygène contenue dans l'explosif et la quantité d'oxygène nécessaire à l'oxydation complète des éléments combustibles entrant dans sa composition. Le calcul est effectué pour 100 g d'explosif, selon lequel le bilan d'oxygène est exprimé en pourcentage. L'apport d'oxygène à la composition est caractérisé par le bilan d'oxygène (KB) ou le coefficient d'oxygène a to, qui expriment en termes relatifs l'excès ou le manque d'oxygène pour l'oxydation complète des éléments combustibles en oxydes supérieurs, par exemple le CO 2 et H 2 O.
Si un explosif contient juste la quantité d'oxygène nécessaire à l'oxydation complète de ses éléments combustibles constitutifs, alors son bilan d'oxygène est égal à zéro. Si l'excès - KB est positif, avec un manque d'oxygène - KB est négatif. Le bilan des explosifs en termes d'oxygène correspond à CB - 0 ; a à = 1.
Si l'explosif contient du carbone, de l'hydrogène, de l'azote et de l'oxygène et est décrit par l'équation C a H b N c O d , alors les valeurs du bilan d'oxygène et du coefficient d'oxygène peuvent être déterminées par les formules
(2)
où a, b, c et d sont le nombre d'atomes de C, H, N et O, respectivement, dans la formule chimique de l'explosif ; 12, 1, 14, 16 sont les masses atomiques de carbone, d'hydrogène, d'azote et d'oxygène arrondies à l'entier le plus proche ; le dénominateur de la fraction dans l'équation (1) détermine le poids moléculaire de l'explosif : M = 12a + b + 14c + 16d.
Du point de vue de la sécurité de la production et de l'exploitation (stockage, transport, utilisation) des explosifs, la plupart de leurs formulations présentent un bilan d'oxygène négatif.
Selon le bilan d'oxygène, tous les explosifs sont répartis dans les trois groupes suivants :
I. Explosifs à bilan d'oxygène positif : le carbone est oxydé en CO 2 , l'hydrogène en H 2 O, l'azote et l'excès d'oxygène sont libérés sous forme élémentaire.
II. Explosifs avec un bilan d'oxygène négatif, lorsque l'oxygène n'est pas suffisant pour l'oxydation complète des composants en oxydes supérieurs et que le carbone est partiellement oxydé en CO (mais tous les explosifs se transforment en gaz).
III. Un explosif avec un bilan d'oxygène négatif, mais l'oxygène n'est pas suffisant pour convertir tous les composants combustibles en gaz (il y a du carbone élémentaire dans les produits d'explosion).
4.4.1. Calcul de la composition des produits de décomposition explosive des explosifs
avec un bilan d'oxygène positif (I groupe d'explosifs)
Lors de la compilation des équations pour les réactions d'explosion, les explosifs à bilan d'oxygène positif sont guidés par les dispositions suivantes: le carbone est oxydé en dioxyde de carbone CO 2, l'hydrogène en eau H 2 O, l'azote et l'excès d'oxygène sont libérés sous forme élémentaire (N 2, O 2).
Par exemple.
1. Écrivez une équation de réaction (déterminez la composition des produits d'explosion) de la décomposition explosive d'un explosif individuel.
Nitroglycérine : C 3 H 5 (ONO 2) 3, M = 227.
Nous déterminons la valeur du bilan d'oxygène pour la nitroglycérine:
KB > 0, on écrit l'équation de réaction :
C 3 H 5 (ONO 2) 3 \u003d 3CO 2 + 2,5H 2 O + 0,25O 2 + 1,5N 2.
En plus de la réaction principale, des réactions de dissociation se déroulent :
2CO 2 2CO + O 2;
02 + N2 2NO ;
2H 2 O 2H 2 + O 2;
H2O + COCO2 + H2.
Mais depuis KB \u003d 3,5 (beaucoup plus que zéro) - les réactions sont déplacées vers la formation de CO 2, H 2 O, N 2, par conséquent, la proportion de gaz CO, H 2 et NO dans les produits de décomposition explosifs est insignifiante et ils peuvent être négligés.
2. Composez une équation pour la réaction de décomposition explosive d'explosifs mixtes: ammonal, composé de 80% de nitrate d'ammonium NH 4 NO 3 (M = 80), 15% de TNT C 7 H 5 N 3 O 6 (M = 227) et 5 % d'aluminium Al (a.m. M = 27).
Le calcul du bilan d'oxygène et du coefficient α aux explosifs mixtes s'effectue de la manière suivante : la quantité de chacun des éléments chimiques contenus dans 1 kg de mélange est calculée et exprimée en moles. Ensuite, ils composent une formule chimique conditionnelle pour 1 kg d'un explosif mixte, d'apparence similaire à la formule chimique d'un explosif individuel, puis le calcul est effectué de la même manière que dans l'exemple ci-dessus.
Si l'explosif mixte contient de l'aluminium, alors les équations pour déterminer les valeurs de CB et α doivent avoir la forme suivante :
,
,
où e est le nombre d'atomes d'aluminium dans la formule conditionnelle.
La solution.
1. Nous calculons la composition élémentaire de 1 kg d'ammonal et notons sa formule chimique conditionnelle
%.
2. Écrivez l'équation de réaction pour la décomposition de l'ammonal :
C 4,6 H 43,3 N 20 O 34 Al 1,85 \u003d 4,6CO 2 + 21,65H 2 O + 0,925Al 2 O 3 + 10N 2 + 0,2O 2.
4.4.2. Calcul de la composition des produits de décomposition explosive des explosifs
avec bilan d'oxygène négatif (II groupe BB)
Comme indiqué précédemment, lors de la compilation des équations des réactions de décomposition explosive des explosifs du deuxième groupe, les caractéristiques suivantes doivent être prises en compte: l'hydrogène est oxydé en H 2 O, le carbone est oxydé en CO, l'oxygène restant oxyde une partie de Le CO se transforme en CO 2 et l'azote est libéré sous forme de N 2.
Exemple: Faites une équation pour la réaction de décomposition explosive du tétranitrate de pentaérythritol (PETN) C (CH 2 ONO 2) 4 Mthena \u003d 316. Le bilan d'oxygène est égal à -10,1%.
On peut voir d'après la formule chimique de l'élément chauffant que l'oxygène ne suffit pas tant que l'hydrogène et le carbone ne sont pas complètement oxydés (pour 8 hydrogènes, 4 atomes d'oxygène sont nécessaires pour se transformer en H 2 O \u003d 4H 2 O) (pour 5 carbone atomes, 10 atomes d'oxygène sont nécessaires pour se transformer en CO 2 \u003d 5CO 2) total 4 + 10 \u003d 14 at. l'oxygène, et il n'y a que 12 atomes.
1. Nous composons l'équation de réaction pour la décomposition de l'élément chauffant :
C (CH 2 ONO 2) 4 \u003d 5CO + 4H 2 O + 1,5O 2 + 2N 2 \u003d 4H 2 O + 2CO + 3CO 2 + 2N 2.
Pour déterminer la valeur des coefficients CO et CO 2 :
5CO + 1,5O 2 \u003d xCO + yCO 2,
x + y \u003d n - la somme des atomes de carbone,
x + 2y \u003d m - la somme des atomes d'oxygène,
X + y \u003d 5 x \u003d 5 - y
x + 2y = 8 ou x = 8 - 2y
ou 5 - y \u003d 8 - 2y; y \u003d 8 - 5 \u003d 3; x \u003d 5 - 3 \u003d 2.
Ce. coefficient à CO x = 2 ; à CO 2 y \u003d 3, c'est-à-dire
5CO + 1,5 O 2 \u003d 2CO + 3CO 2.
Réactions secondaires (dissociations) :
Vapeur d'eau : H 2 O + CO CO 2 + H 2 ;
2H 2 O 2H 2 + O 2;
Dissociation : 2CO 2 2CO + O 2 ;
2. Pour estimer l'erreur, nous calculons la composition des produits de la réaction de décomposition explosive, en tenant compte de la plus importante des réactions secondaires - la réaction de la vapeur d'eau (H 2 O + CO CO 2 + H 2).
L'équation de réaction pour la décomposition explosive du PETN peut être représentée par :
C (CH 2 ONO 2) 4 \u003d uH 2 O + xCO + yCO 2 + zH 2 + 2N 2.
La température du déversement explosif de l'élément chauffant est d'environ 4000 0 K.
En conséquence, la constante d'équilibre de la vapeur d'eau :
.
Nous écrivons et résolvons le système d'équations:
,
x + y = 5 (voir ci-dessus) est le nombre d'atomes de carbone ;
2z + 2у = 8 est le nombre d'atomes d'hydrogène ;
x + 2y + u = 12 est le nombre d'atomes d'oxygène.
La transformation du système d'équations se réduit à l'obtention d'une équation quadratique :
7.15a 2 - 12.45a - 35 = 0.
(Une équation du type ay 2 + wy + c = 0).
Sa solution ressemble à :
,
,
y = 3,248, alors x = 1,752 ; z = 0,242 ; u = 3,758.
Ainsi, l'équation de la réaction prend la forme :
C (CH 2 ONO 2) 4 \u003d 1,752CO + 3,248CO 2 + 3,758H 2 O + 0,242H 2 + 2N 2.
On peut voir à partir de l'équation résultante que l'erreur dans la détermination de la composition et de la quantité de produits de décomposition explosifs par une méthode approximative est insignifiante.
4.4.3. Élaboration d'équations pour les réactions de décomposition explosive d'explosifs
avec CB négatif (groupe III)
Lors de l'écriture des équations de la réaction de décomposition explosive pour le troisième groupe d'explosifs, il est nécessaire de respecter la séquence suivante :
1. déterminer son KB par la formule chimique des explosifs ;
2. oxyder l'hydrogène en H 2 O ;
3. oxyder le carbone avec des résidus d'oxygène en CO ;
4. écrire le reste des produits de réaction, notamment C, N, etc. ;
5. Vérifiez les cotes.
Exemple : Écrire une équation pour la décomposition explosive du trinitrotoluène (trotyl, tol) C 6 H 2 (NO 2) 3 CH 3 .
Masse molaire M = 227 ; Ko = -74,0 %.
La solution: D'après la formule chimique, on voit que l'oxygène ne suffit pas pour l'oxydation du carbone et de l'hydrogène : pour l'oxydation complète de l'hydrogène, il faut 2,5 atomes d'oxygène, pour l'oxydation incomplète du carbone, 7 atomes (seulement 9,5 par rapport aux 6 atomes existants ). Dans ce cas, l'équation de réaction pour la décomposition du TNT a la forme :
C 6 H 2 (NO 2) 3 CH 3 \u003d 2,5H 2 O + 3,5CO + 3,5 C + 1,5N 2.
réactions secondaires :
H 2 O + CO CO 2 + H 2;
Chimie du son
Chimie du son (sonochimie)- une branche de la chimie qui étudie l'interaction des ondes acoustiques puissantes et les effets chimiques et physico-chimiques qui en résultent. La sonochimie étudie la cinétique et le mécanisme des réactions sonochimiques se produisant dans le volume d'un champ sonore. Le domaine de la chimie du son comprend également certains processus physiques et chimiques dans un champ sonore : sonoluminescence, dispersion d'une substance sous l'action du son, émulsification et autres processus chimiques colloïdaux.
Sonochimie se concentre sur l'étude des réactions chimiques qui se produisent sous l'action de vibrations acoustiques - réactions sonochimiques.
En règle générale, les processus chimiques sonores sont étudiés dans la gamme des ultrasons (de 20 kHz à plusieurs MHz). Les vibrations sonores dans la gamme kilohertz et la gamme infrasonore sont beaucoup moins étudiées.
La chimie du son étudie les processus de cavitation.
Histoire de la chimie du son
Pour la première fois, l'influence des ondes sonores sur le déroulement des processus chimiques a été découverte en 1927 par Richard et Loomis, qui ont découvert que sous l'action des ultrasons, l'iodure de potassium se décompose en solution aqueuse avec libération d'iode. Par la suite, les réactions chimiques sonores suivantes ont été découvertes :
- dismutation de l'azote dans l'eau en ammoniac et en acide nitreux
- décomposition des macromolécules d'amidon et de gélatine en molécules plus petites
- stéréoisomérisation en chaîne de l'acide maléique en acide fumarique
- la formation de radicaux dans l'interaction de l'eau et du tétrachlorure de carbone
- dimérisation et oligomérisation de composés organosiliciés et organostanniques
Classification des réactions chimiques sonores
Selon le mécanisme des processus élémentaires primaires et secondaires, les réactions chimiques sonores peuvent être divisées en classes suivantes:
- Réactions redox dans l'eau se produisant en phase liquide entre les substances dissoutes et les produits de la division ultrasonique des molécules d'eau qui se produisent dans une bulle de cavitation et passent en solution (le mécanisme d'action des ultrasons est indirect et, à bien des égards, il est similaire à la radiolyse de systèmes aqueux).
- Réactions à l'intérieur de la bulle entre les gaz dissous et les substances à haute pression de vapeur (par exemple, la synthèse d'oxydes d'azote lorsqu'ils sont exposés à des ultrasons sur de l'eau dans laquelle l'air est dissous). Le mécanisme de ces réactions est largement analogue à la radiolyse en phase gazeuse.
- Réactions en chaîne en solution initiées non pas par des produits radicalaires de séparation de l'eau, mais par une autre substance se séparant dans une bulle de cavitation (par exemple, la réaction d'isomérisation de l'acide maléique en acide fumarique, initiée par le brome ou les bromures d'alkyle).
- Réactions impliquant des macromolécules (par exemple, la destruction de molécules de polymère et la polymérisation initiée par celle-ci).
- Initiation par ultrasons d'une explosion dans des explosifs liquides ou solides (par exemple, nitrure d'iode, tétranitrométhane, trinitrotoluène).
- Réactions sonores et chimiques dans les systèmes non aqueux. Certaines de ces réactions sont la pyrolyse et l'oxydation d'hydrocarbures saturés, l'oxydation d'aldéhydes et d'alcools aliphatiques, le clivage et la dimérisation d'halogénures d'alkyle, les réactions de dérivés d'halogénure avec des métaux (réaction de Wurtz), l'alkylation de composés aromatiques, la production de thioamides et de thiocarbamates, la synthèse de composés organométalliques, réaction d'Ullmann, réactions de cycloaddition, réactions d'échange d'halogène, production et réactions de composés perfluoroalkyles, synthèses de carbènes, synthèse de nitriles, etc.
Méthodes de chimie saine
Les méthodes suivantes sont utilisées pour étudier les réactions chimiques sonores :
- Effet piézoélectrique inverse et effet de magnétostriction pour générer des vibrations sonores à haute fréquence dans un liquide
- Chimie analytique pour l'étude des produits de réactions sonochimiques
Littérature
- Margulis M.A. Fondamentaux de la chimie du son. Réactions chimiques dans les champs acoustiques. - M. : Lycée supérieur, 1984. - 272 p. - 300 exemplaires.
Fondation Wikimédia. 2010 .
Voyez ce qu'est "Sound Chemistry" dans d'autres dictionnaires :
Existe., nombre de synonymes : 2 sonochimie (3) chimie (43) Dictionnaire de synonymes ASIS. V.N. Trichine. 2013 ... Dictionnaire des synonymes
- "Introduction à la Vraie Physique Chimie". Manuscrit de M. V. Lomonossov. 1752 Section de chimie physique de la chimie ... Wikipedia
Ce terme a d'autres significations, voir Chimie (significations). Chimie (de l'arabe کيمياء, qui provient vraisemblablement du mot égyptien km.t (noir), d'où le nom de l'Égypte, sol noir et plomb "noir ... ... Wikipedia
Le dégagement de son dans les réactions chimiques est le plus souvent observé lors d'explosions, lorsqu'une forte augmentation de la température et de la pression provoque des vibrations dans l'air. Mais vous pouvez vous passer d'explosions. Si vous versez un peu de vinaigre sur du bicarbonate de soude, un sifflement se fait entendre et du dioxyde de carbone se dégage : NaHCO3 + CH3COOH \u003d CH3COONa + H2O + CO2. Il est clair que dans le vide, ni cette réaction ni l'explosion ne se feront entendre.
Autre exemple : si vous versez un peu d'acide sulfurique concentré lourd au fond d'un cylindre de verre, puis versez une couche d'alcool léger dessus, puis placez des cristaux de permanganate de potassium (permanganate de potassium) à la frontière entre deux liquides, vous entendrez un craquement assez fort, et des étincelles brillantes sont visibles dans l'obscurité . Et voici un exemple très intéressant de "chimie du son".
Tout le monde entendit bourdonner la flamme du poêle.
Le bourdonnement se fait également entendre si l'hydrogène s'échappant du tube est incendié et que l'extrémité du tube est descendue dans un récipient de forme conique ou sphérique. Ce phénomène s'appelait la flamme chantante.
Le phénomène inverse est également connu - l'effet du son d'un sifflet sur une flamme. La flamme peut en quelque sorte "sentir" le son, suivre les changements de son intensité, créer une sorte de "copie lumineuse" des vibrations sonores.
Ainsi, tout dans le monde est interconnecté, y compris même des sciences apparemment aussi éloignées que la chimie et l'acoustique.
Considérez le dernier des signes de réactions chimiques ci-dessus - la précipitation d'un précipité à partir d'une solution.
Dans la vie de tous les jours, de telles réactions sont rares. Certains jardiniers savent que si vous préparez le soi-disant liquide bordelais pour la lutte antiparasitaire (du nom de la ville de Bordeaux en France, où les vignobles en ont été pulvérisés) et pour cela mélangez une solution de sulfate de cuivre avec du lait de chaux, alors un précipité formulaire.
Maintenant, rarement quelqu'un prépare du liquide bordelais, mais tout le monde a vu l'échelle à l'intérieur de la bouilloire. Il s'avère que c'est aussi un précipité qui se précipite lors d'une réaction chimique !
Cette réaction est comme ça. Il y a du bicarbonate de calcium soluble Ca(HCO3)2 dans l'eau. Cette substance se forme lorsque les eaux souterraines, dans lesquelles le dioxyde de carbone est dissous, s'infiltrent à travers les roches calcaires.
Dans ce cas, il y a une réaction de dissolution du carbonate de calcium (à savoir, le calcaire, la craie, le marbre en sont constitués) : CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3) 2. Si maintenant l'eau s'évapore de la solution, la réaction commence à aller dans la direction opposée.
L'eau peut s'évaporer lorsqu'une solution de bicarbonate de calcium est recueillie goutte à goutte au plafond d'une grotte souterraine et ces gouttelettes tombent occasionnellement.
C'est ainsi que naissent les stalactites et les stalagmites. La réaction inverse se produit également lorsque la solution est chauffée.
C'est ainsi que le tartre se forme dans la bouilloire.
Et plus il y avait de bicarbonate dans l'eau (alors l'eau est dite dure), plus il se forme de tartre. Et les impuretés de fer et de manganèse rendent la calamine non pas blanche, mais jaune ou même brune.
Il est facile de vérifier que la calamine est bien du carbonate. Pour ce faire, vous devez agir dessus avec du vinaigre - une solution d'acide acétique.
À la suite de la réaction CaCO3 + 2CH3COOH = (CH3COO)2Ca + + H2O + CO2, des bulles de dioxyde de carbone seront libérées et le tartre commencera à se dissoudre.
Les signes répertoriés (nous les répétons une fois de plus : dégagement de lumière, de chaleur, de gaz, de sédiments) ne permettent pas toujours de dire que la réaction est réellement en cours.
Par exemple, à très haute température, le carbonate de calcium CaCO3 (craie, calcaire, marbre) se décompose et il se forme de l'oxyde de calcium et du dioxyde de carbone: CaCO3 \u003d CaO + CO2, et lors de cette réaction, l'énergie thermique n'est pas libérée, mais absorbée et l'aspect de la substance change peu.
Un autre exemple. Si vous mélangez des solutions diluées d'acide chlorhydrique et d'hydroxyde de sodium, aucun changement visible n'est observé, bien que la réaction soit HC1 + NaOH = NaCl + H2O. Dans cette réaction, les substances caustiques - l'acide et l'alcali se sont "éteintes", et le résultat a été du chlorure de sodium (sel de table) et de l'eau inoffensifs.
Mais si vous mélangez des solutions d'acide chlorhydrique et de nitrate de potassium (nitrate de potassium), aucune réaction chimique ne se produira.
Cela signifie qu'il n'est pas toujours possible de dire si la réaction s'est produite uniquement par des signes extérieurs.
Considérez les réactions les plus courantes en utilisant l'exemple des acides, des bases, des oxydes et des sels - les principales classes de composés inorganiques.
Avant-propos
Introduction
§ 1. Le sujet de la chimie du son
§ 2. Essai sur le développement de la chimie du son
§ 3. Méthodes expérimentales de chimie du son
Chapitre 1. Champ sonore et cavitation ultrasonique
§ 4. Champ acoustique et grandeurs le caractérisant (notions de base)
§ 5. Cavitation acoustique dans les liquides
§ 6. Germes de cavitation dans les liquides
§ 7. Pulsation et effondrement des bulles de cavitation
§ 8. Dynamique de développement de la zone de cavitation
Chapitre 2. Etudes expérimentales et théoriques des réactions sonochimiques et de la coioluminescence
§ 9. Influence de divers facteurs sur le déroulement des réactions sonochimiques et de la coioluminescence
§ 10. Soioluminescence dans divers liquides
§ 11. Processus physiques conduisant à l'apparition de réactions chimiques sonores et de soioluminescence
§ 12. Etudes spectrales de coioluminescence
§ 13. Processus élémentaires primaires et secondaires dans une bulle de cavitation
§ 14. Classification des réactions chimiques ultrasonores
§ 15. Sur le mécanisme d'influence des gaz sur le cours des réactions chimiques sonores
§ 16. Champs acoustiques à faibles intensités
§ 17. Champs acoustiques basse fréquence
chapitre 3
§ 18. Les principales voies de conversion de l'énergie des vibrations acoustiques
§ 19. Rendement chimico-acoustique des produits de réaction (rendement énergétique)
§ 20. Rendements chimico-acoustiques initiaux des produits de fractionnement de l'eau par ultrasons
§ 21. Rendement énergétique de la coioluminescence
§ 22. Dépendance de la vitesse des réactions sonico-chimiques à l'intensité des ondes ultrasonores
§ 23. Dépendance de la vitesse des processus physico-chimiques provoqués par la cavitation sur l'intensité des ondes ultrasonores
§ 24. Modèles quantitatifs généraux
§ 25. Sur la relation entre les rendements énergétiques des réactions sonochimiques et la sonoluminescence
Chapitre 4. Cinétique des réactions chimiques ultrasonores
§ 26. Etat stationnaire pour la concentration de radicaux, moyennée sur la période d'oscillation et le volume (première approximation)
§ 27. Modification de la concentration des radicaux, moyennée sur le volume (deuxième approximation)
§ 28. Modèle de cavitation-diffusion de la distribution spatio-temporelle des radicaux (troisième approximation)
§ 29. La place de l'énergie des ondes ultrasonores parmi les autres méthodes physiques d'influence sur une substance
§ 30. Caractéristiques de la propagation de la chaleur à partir d'une bulle de cavitation
Chapitre 5
§ 31. Principales caractéristiques des résultats expérimentaux obtenus
§ 32. Sonolyse des solutions d'acide chloroacétique. Sur l'apparition des électrons hydratés dans le domaine des ondes ultrasonores
§ 33. Oxydation du sulfate de fer (II) dans le domaine des ondes ultrasonores
§ 34. Récupération du sulfate de cérium (IV) dans le domaine des ondes ultrasonores
§ 35. Synthèse du peroxyde d'hydrogène lors de la sonolyse de l'eau et des solutions aqueuses de formiates
§ 36. Calcul des valeurs des sorties chimiques-acoustiques initiales
§ 37. Réactions sonores-chimiques dans l'eau et les solutions aqueuses en atmosphère d'azote
§ 38. Initiation par ondes ultrasonores d'une réaction en chaîne de stéréoisomérisation de l'acide éthylène-1,2-dicarboxylique et de ses esters
Conclusion. Perspectives d'utilisation des ondes ultrasonores dans la science, la technologie et la médecine
Littérature
Index des sujets
Le méthane gazeux est plus léger que l'air, de sorte que la mousse qu'il forme monte facilement au plafond. Eh bien, la combustion brillante du composant principal du gaz naturel ne devrait surprendre personne - on peut en dire autant de tout hydrocarbure léger.
Source : La science dans les GIF
2. Réaction d'oxydation du luminol et de l'hexacyanoferrate de potassium (III)
Voici un exemple de chimiluminescence : lors de la transformation du luminol, une lueur est clairement visible à l'œil humain. Le sel de sang rouge agit ici comme un catalyseur - à propos, l'hémoglobine peut jouer le même rôle, à la suite de quoi la réaction décrite est largement utilisée en criminologie pour détecter des traces de sang.
Source : Professeur Nicolas Science Show
3. Ballon rempli de mercure (réaction au contact du sol)
Le mercure est le seul métal qui reste liquide dans des conditions normales, ce qui permet de le verser dans un ballon. Cependant, le mercure est si lourd que même une balle qui tombe d'une petite hauteur le déchire en lambeaux.
Source : Longtemps sans enfants
4. Décomposition du peroxyde d'hydrogène catalysée par l'iodure de potassium
En l'absence d'impuretés, une solution aqueuse de peroxyde d'hydrogène est assez stable, mais dès que de l'iodure de potassium y est ajouté, la décomposition de ces molécules commence immédiatement. Elle s'accompagne de la libération d'oxygène moléculaire, qui contribue parfaitement à la formation de diverses mousses.
Source : fishki.net
5. Fer + sulfate de cuivre
Une des premières réactions étudiées dans le cours de chimie russe : par substitution, le métal le plus actif (le fer) se dissout et passe en solution, tandis que le métal le moins actif (le cuivre) précipite sous forme de flocons colorés. Comme vous vous en doutez, l'animation est grandement accélérée dans le temps.
Source : Trinixy
6. Peroxyde d'hydrogène et iodure de potassium
Un autre exemple de la réaction de décomposition du peroxyde d'hydrogène (alias peroxyde) en présence d'un catalyseur. Faites attention au flacon de lessive posé sur la table : c'est elle qui aide à faire apparaître le boudin de savon tombant sur la table.
Source : Trinixy
7. Combustion du lithium
Le lithium est l'un des métaux alcalins, considéré à juste titre comme le plus actif parmi tous les autres métaux. Il ne brûle pas aussi intensément que ses homologues sodium et potassium, mais il est facile de voir que ce processus est encore très rapide.
Source : Trinixy
8. Déshydratation du sucre dans l'acide sulfurique
Une réaction très simple et très efficace : l'acide sulfurique enlève l'eau des molécules de saccharose, les transformant en carbone atomique (tout simplement en charbon). L'eau gazeuse libérée en même temps fait mousser le charbon, grâce auquel on aperçoit un pilier noir menaçant.
Source : fishki.net
9. Verre de quartz
Contrairement au verre à vitre standard, le quartz est plus résistant aux hautes températures : il ne « coulera » pas sur un brûleur à gaz classique. C'est pourquoi des tubes de quartz sont soudés sur des brûleurs à oxygène, qui fournissent une température de flamme plus élevée.
Source : Recherche mondiale
10. Fluorescéine
Dans une solution aqueuse, sous l'action d'un rayonnement ultraviolet, le colorant vert fluorescéine émet de la lumière dans le domaine visible - ce phénomène est appelé fluorescence.
Source : Thoisoï
11. Fermeture éclair dans le chapeau haut de forme
La réaction entre le sulfure de carbone et l'oxyde nitrique (I) s'accompagne non seulement du flash blanc le plus brillant, rappelant la foudre en boule, mais se caractérise également par un son amusant, grâce auquel il tire son nom populaire - "chien qui aboie". parfois ils essaient de faire passer cette substance pour un métal précieux.
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