Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 1 (1110090), страница 264
Текст из файла (страница 264)
в-в, не содержащих атомов углерода, а также НКПВ разл. соединений при возрастании давленая не изменяются. При разрежении для любых горючих смесей характерно наличае предела распространения пламени по давлению [10з Па-для углеводородов, 102 Па-для водорода). Прелелы В. находят экспериментально, а НКПВ также расчетным путем. Пределы В, газов определяют в стан- 831 дартной стеклянной трубе днам. 50 мм и выс. 1500 мм прн зажигании газов искрой у открытого ннж. конца по визуально наблюлаемому распространению пламени, Прн установлении пределов В.
медленно гориших в-в и измерении флегматизирующих концентраций, когда значнтечьно влияние сноб. конвекцнн, используют цнлннлр лиам. 300 мм н выс. 700 мм. НКПВ аэрозолей определяют в стандартном приборе-стеклянном цилиндре, в к-ром навеска в-ва распыляется н зажигается электроспнралью (илн пиротехн. таблеткой) Наиб. просто НКПВ рассчитывают по ф-ле: НКПВ = = 0,5С .„, где С ш — концентрация горючего в-ва в воздухе, соответствующая стехиометрич. соотношению компонентов горючей смеси. Более точно НКПВ (а также МВСК и флегматизируюшие концентрации) углеводородов нахо.
дят по спец ф-лам. В случаях аэрозолей применяют след. ф-лы; для мелкоднсперсных аэрозолей (частицы размером с 10 мкм)-НКПВ (г/мз) = 041 М НКПВ", для крупноднсперсных ( ъ 40 мкм) — НКПВ = 0,164 М НКПВв (где М-мол. масса в-ва, НКПВп-НКПВ пара в-ва, % по объему) Лкм.. Зел дович Я.Б„«Ж. »ксперим. и теорет. физики», 1941, в 1, с. 159-691 Пожврнаа опасношь мшеств и материалов, приысилсмьы в химической промышленности. Справочник пол рел И.И Ркбош, М., 1970; Монахов ВТ„ Мои»ды исслелованил пожарной опасности нашеста, 2 изв, М., 1979; Баратов А Н.
[и др], «Пожарное дело». 1984, М 4, с, 24 26. АН Бережок ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬНЫЕ СОСТАВЫ, смеси для поджигания пнротехн. составов (осветительных, зажигательных, дымовых, трассирующих, сигнальных н др.) н твердого ракетного топлива Отличаются высокой теплотой сгорания, легко воспламеняются от нннцннрующего ямпульса, генерируемого злектрозапалом. Содержат горючее (порошкообразный металл), окислитель (КХОЗ, КС104, ВаОЗ, РезОЗ и дрф связующее (каннфолйч каучуки, эпоксидные смолы н нек-рые др.).
Наилучшее горючее для В.с.— Тй Хг, Мй, В, нааб, часто УпотРеблЯемый окислитель-К]»[ОЗ. Дла поджигания ракетного топлива в составах используют также полнтетрафторэтилен. Прямеры В.сл Аь КС!О н связующее; Мй, политетрафторэтнчен; В, К[»[О и связующее; ТЬ 5) РЬ О; Ег, К]т]Оз. Осн. требования к В. с.! легкость воспламенения от сравнительно небольшого теплового импульса; более высокая т-ра горения, чем т-ра воспламенения поджнгаемого материала (не менее чем на 200'С); устойчивость горенна при изменении внеш.
условий (перепады давления, т-ры); стабильность хим. состава н физ. св-в прн длит. хранении. Зажигательное действие В.с. тем сильнее, чем выше т-ра нх горения и чем больше на пов-сги поджигаемого материала остается шлаков от сгорания В. с. В. с, производят в виде гранул, таблеток, шашек, иногда — в виде порошка нлн пасты, наносимой на пов-сть поджнгаемого материала Порокпкообразные В. с. заклады. вают вместе с электрозапалом в матерчатые мешочки, размещаемые в углублении пиротехн.
шашки. В ракетных двигателях таблетки В. с, вместе с электрозапалом помешают в отдельные корпуса. В зависимости от назначения В, с. его кол-во в изделии может колебаться от песк. г до песк. кг. Лпм.. Вспомогательные системы рв стно-космн ~сской техники, пер с англ, М, 1970; Шиллоесанй А.А., Ос овы пироге никс, 4 изд., М., 1973; 5о!и тоске! вш!ог ноле! сб ьу й В кейс», чгаь, !97!! Вгавег к„нвшзь„к о! Ру и пи с н,у., ш»4; мс!.его ! н, Руге! высь Рьй„шйо Нл Секи. ВОССТАНОВИТЕЛИ, в-ва, отдающие электроны в окнслит.-восстановит. р.цнях. Относит. восстановит. способность двух и более в-в определяется путем сравнения изменений энергии Гиббса (Абро) при р-циях этих в-в с одним и тем же окислнтелем, а в случае р-ций с участием простых в-в-энергией Гиббса образования (Абообр) продуктов окисления простого в-ва [оксидов, галогенйдов н т.п.).
чем больше Абр илн абс. величина 66~бр, тем более активным В, авляется данное в-во. Тоай, прн обычных условиях в р-пнях лМ + глМТгл -ь лМРм+ глМ' кальций — более активный В. фторидов металлов (Ьб~бр Сарх, отнесенная к одному атому фтора, — 584,2 ЕДж/моль) чем 832 Мй (-535,5 кДж/моль) н А! ( — 477,1 кДж/моль), но менее активный чем Ь! (для (ДГ АСовр — 588,0 кДж/моль). В случае электрохим, Рций для сравнения восстановит. способности в-в используют стандартный электродный потенциал Е'. Чем больше або. величина Е' полуреакции восстановления с участием данного в-ва, тем более сильными восстановит. св-вами это в-во обладает. К сильным В. принадлежат щелочные и щел.-зем.
металлы, А1, Я, С, Н, н ряд др. простых в-в, гидриды металлов и саед., содержащие неметаллы с отрнцат. степенями -а -з -г -з окисления (Нг 8, Х Н», Х »Н«, Р Н, н др.). Очень сильной восстановит. способностью обладают р-ры, содержащие сноб. или сольватированные электроны, напр. аммиачные р-ры щелочных н щел,-зем.
металлов (см. Аммиак), а также атомарный водород. Существуют в-ва, к-рые, в одной н той же окислит.-восстановит. р-цин являются одновременно н Вн и окнслнтелями. В молекуле таких в-в содержатся атома», отдающие и прнсоединяюшие электроны, напр.: -3 аз а ХН,ХО» Хз + 2Н»О за м -э -г а 2(Н вЂ” Π— Π— Н) — а 2НО+О г а В разл. процессах одни н те же в-ва могут быть В. илн окнслнтелями, напр. вода в р-пнях: НгО(В) + Гг э 2НГ + 1/2О» 4Н»О(окислитель) + ЗГе -э Ге,О« + Н, В. применяют: для восстановления Ге из руд (С, Нь водяной н прир.
газы, СО, пропан, бутан); при получении цветных н редких металлов в процессах мвталлатврмии (С, Я, А1, Ха, Са, Мй, Ьа]; f ри выделении (цементацни) цветных металлов из волных р-ров нх солей (Ге, Ул); прн получении металлов, их низших оксидов н галогенидов и прн хнм. осаждении металлов, нитрндов н карбидов из газовой фазы (Н, ХНм СН и др.); при проведении разл. хим. процессов в р-рах (бпС1», ГеБО„Н»5О„Х»Н„ ХН»ОН, НСООН, ~»8 н др.); в орг, снйтезе (Н„Ха, Ей, 1л(А!Н«1, Ха[ВН«3, В»Н« и др.); как проявляющие в-ва в фотографии (гидрохийой, амидол, метал, фенидон и др.). В хим.
источниках тока В. (1Л, Ха, Ъц нек-рые др. металлы, а также сплавы) входят в состав анодов. Лт г То»В М Л„ма«аннами наорганнааоана роа«нна, «ар. о англ., М., Зрэ», а ззз-зх Э.Г. Ранов Б.д. Сигнал ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЕ АМИНИРОВАНИЕ„см. Амины. ВОССТАНОВЛЕНИЕ, см. Окислвяельпа-васстапавипыльиыв реакцта ВРАЩАТЕЛЬНЫЕ СПЕКТРЫ, молекулярные спектры, обусловленные квантовыми переходами межлу дискретными вращат. энергетич.
состояниями молекул. Наряду с колебательными спектрами н электронными спектрами возникают в результате вэаимод. молекул с электромагн. излучением, В,с. экспериментально наблюдаются для достаточно легких молекул в-в в газовой фазе в длинноволновом ИК и микроволновом диапазонах, а также методом спектроскопии комбннац рассеяния (КР). Т.
наз. чисто вращательные спектры связаны с вращат. переходамн между уровнями Е,'р и Е,"р прн фиксированных электронном и колебат. состояниях молекулы. Онн характеризуютсв частотами р = (Е,'р — Еар)/й в диапазоне 10« — 10« МГц ялн волновыми числами в = «/с, соотв, от единиц до сотен см ' (й-постоянная Планка, с — скорость светау Чисто вращат. спектры КР наблюдаются при облучении молекул видимым нли УФ-излучением с частотой ро; соответствующие разности волновых чисел Ай, отсчитываемые от линни во рэлеевского рассеяния, имеют те же значения, что н волйовые числа в чисто вращат. спектрах ИК и микроволнового диапазонов.
При изменении злек- 833 ВРАЩАТЕЛЬНЫЕ 429 тронного н колебат. состояний молекул всегда меняются н вращат. состояния, что приводит к появлению т, наз. вращательной структуры электронных и колебат. спектров в УФ-, ИК-областях и в колебательно-вращат. спектрах КР. Для приближенного описания врашат. движения молекулы можно принять модель жестко связанных точечных масс, т.е. атомных ядер, размеры к-рых ничтожно малы по сравнению с самой молекулой. Массой электронов можно пренебречь. В класснч.
механике вращение жесткого тела характеризуется главными моментами инерции 1л, 1в, 1с относительно трех взаимно перпендикулярных главных осей, пересекающихся в центре масс. Каждый момент ннер. цни 1 = 2.т,г;.', где т,— точечнак масса, гз — ее Расстоание от осн вращения. Полный момент кол-ва движения С связан с проекциями момента на главные осн соотношением; С' = Саг+ Свг+ 6~ Энергия вращения Е,р, являющаяся кинетнч. энергией (Т, ), в общем случае выражается через проекции полного момента кол-ва движения н главные моменты инерции соотношением: Еар = Тар = (1/2) х (6л/1з, + Св/!в + Сс/1с) Согласно квантовомех. представлениям, момент кол-ва движении молекулы может принимать только определенные дяскретные значения. Условия квантования имеют вид: Сг (йг/4кг)1(1 + 1) ' Сг = (й/2н) К, где С,-проекция момента на нек-рую выделенную ось г; 1 = 0, 1, 2, 3, ...-вращат.
квантовое число; К вЂ” квантовое число, принимающее при каждом 1(21 + 1) значений: О, + 1, + 2, + 3, ... 4- А Выражения для Е,р различны для четырех осн, типов молекул: !) лннеййых, напр. О=С=О, Н=С=Х, Н вЂ” Сьн С вЂ” Н; частный случай — двухатомные молекулы, напр. Х, НС1; 2) молекул типа сфсрич. волчка, напр. СС1„, БГа; 3) молекул типа симметричного волчка, напр. ХН», СН»С1, С Н; 4) молекул типа асимметричного волчка, напр.
Нг(.З, СН,С! . Рассмотрим соответствующие типы В.с Линейные молекулы. Длв ннх Е,р = 6»/21в, т.к. в этом случае один нз главных моментов янерпии равен нулю, а два других — для вращения относительно осей, перпендикулярных оси молекулы,-равны между собой (обозначаются 1в). Такие молекулы описываются моделью т. паз. жесткого ротатора-материальной точки с массой т, вращающейся по окружности радиуса г. В квантовомех. описании Е р — — (йг/8нг/в)1(1 Ь 1) = йсйу(1 4 !) = Йср(1), где Г(1) = Еар/йс (в см ') — вращат.