Kan du smelte træ?

NEJ, vi kan ikke smelte træ!

Fra det primære niveau har vi lært, at faststof smelter til væske ved en bestemt temperatur, og når temperaturen øges yderligere, skifter det til luftformigt. Men det er ikke altid tilfældet.

Problemet med at smelte træ drejer sig om, hvad forbrænding er, og hvilken temperatur forbrændingen af træ sker ved. Forbrænding, også kendt som forbrænding, er simpelthen en kemisk reaktion, der finder sted, hvor det brændbare materiale (i dette tilfælde træ) i nærværelse af en oxidator (normalt luften omkring ilden) ændrer dets kemiske sammensætning og nedbryder materialet til andre kemikalier. Processen er en eksoterm. Som sådan , lys og varme kan frigøres.

Træ består for det meste af ting som cellulose, lignin og vand. Da træ brænder, er det brudt ned i produkter som trækul, vand, methanol og kuldioxid. I modsætning til vand, der omdannes til is, hvis du køler ned de resulterende produkter af brændende træ, skifter det naturligvis ikke tilbage til sin oprindelige sammensætning.

Alle materialer, der forbrændes, har en naturlig temperatur, hvor processen begynder at finde sted. Jo højere temperaturen er, jo hurtigere bliver processen (normalt). Hvis den temperatur er lavere end temperaturen, hvor materialet smelter, smelter materialet aldrig (naturligt), fordi det bare bliver til andre kemikalier.

Hvad angår træ, vil det begynde en proces kendt som pyrolyse. ved temperaturer omkring 500-600 grader Fahrenheit. Pyrolyse er også en eksoterm reaktion, der har tendens til at være selvbærende. Ved disse temperaturer vil træ begynde at afgive op til 100 kemikalier, inklusive metan og methanol (de samme ting, de lægger som additiver i benzin), der begynder at brænde. Når disse kemikalier begynder at brænde, vil de øge temperaturen, og den resterende kul (de brændte sorte bits, der er til stede efter ilden slukkes), der er tilbage, begynder at nedbrydes yderligere, ting som calcium, kalium og magnesium.

Kilde: todayifoundout

Kommentarer

• Ville det være muligt at gøre det i et iltfrit rum? Som et kammer fyldt med CO2?
• Selve træet er ikke et iltfrit miljø. Kulhydraterne og proteinerne i træ indeholder iltatomer. Ved tilstrækkelige temperaturer kan forbindelserne nedbrydes uden ekstra ilt. Det ‘ er ikke det samme som at brænde, fordi der ikke ville være ‘ ikke nok ilt, men det ville ikke ‘ t være flydende træ.
• da.wikipedia.org/wiki/Pyrolysis_oil
• @ Cyberson-forbrænding er ikke mulig uden ilt indtil det jeg ved. Selvom jeg ikke ‘ ikke ved, om der er nogen ny teknik tilgængelig.
• @ user137 ja, den kan indeholde iltatomer, men ikke diatomiske iltmolekyler, AKA, hvad ‘ kræves til brand. Og takket være H2O vs H + 2O-laboratoriet, vi gjorde i skolen, ved jeg nu, at det at være et molekyle vs et atom ændrer egenskaberne.

Teoretisk set kan det være muligt, men er ikke bevist.

I henhold til denne artikel , kan træ ikke engang smeltes i vakuum, men kan muligvis smelte under højt tryk.

Ligninet, og nogle af hemicelluloser i træ kan smelte under visse omstændigheder, såsom friktionssvejsning.For en dramatisk video, se: https://www.facebook.com/interestingengineering/videos/1891004754302553/

Se også:
http://web.utk.edu/~mtaylo29/pages/Wood%20welding.htm?fbclid=IwAR1MLgBtkfESlYiaP0iEaXbv36AtLy8yXEj0iCqFaaVYBcDRitxqeZJZYtM
Her siger de, om svejsninger skabt mellem træstykker under friktionssvejsning: “Undersøgelse af bondline antyder, at friktionen mellem stykkerne opvarmes og smelter træets komponenter (hovedsageligt lignin) og løsner fibre på overfladen. Disse fibre fletter sig sammen i en matrix med det smeltede lignin og størkner for at danne en binding, der er stærk nok til strukturelle anvendelser. “

For flere detaljer, se: “Træbinding ved mekanisk induceret in situ svejsning af polymere strukturelle træbestanddele” B. Gfeller M. Properzi M. Zanetti A. Pizzi F. Pichelin M. Lehmann L. Delmotte, Journal of Applied Polymer Science 92 (1): 243 – 251, 2004

Sammendrag fra ovenstående reference: “Mekanisk induceret træfusionssvejsning uden klæbemiddel er vist her for at give hurtigt bindende træfuger, der opfylder de relevante krav rementer til strukturel anvendelse. Mekanismen ved mekanisk induceret vibrationssvejsning af træfusion viser sig hovedsageligt at skyldes smeltning og strømning af amorfe celler – sammenkoblet polymermateriale i strukturen af træ, hovedsageligt lignin, men også nogle hemicelluloser. Dette forårsager en delvis frigørelse, “udluftning” af lange treceller og træfibre og dannelsen af et sammenfiltringsnetværk druknet i en matrix af smeltet materiale, som derefter størkner og danner således et trecelle / fiberindviklingsnetværk sammensat med et smeltet lignin polymermatrix. I løbet af svejseperioden skubbes nogle af de løsrevne træfibre, som ikke længere holdes fast af det sammenkoblede materiale, ud af samlingen som overskydende fiber. Tværbindende kemiske reaktioner af lignin og kulhydratafledt furfural forekommer også. Deres tilstedeværelse er identificeret ved CP-MAS 13C-NMR. Disse reaktioner er imidlertid relativt små bidragydere i den meget korte svejseperiode. Deres bidrag stiger, når svejsningen er afsluttet, hvilket forklarer, hvorfor relativt længere holdetider under tryk efter afslutningen af svejsningen bidrager stærkt til at opnå en god binding. “© 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 92: 243–251, 2004