Voitko sulattaa puuta?

Puhuimme siitä kemian luokassa, mutta emme voineet päästä johtopäätökseen, onko mitään apua?

Kommentit

  • Oletko yrittänyt löytää sen Googlesta tai joistakin kirjoista? Jos kyllä, osoittakaa ystävällisesti tutkimustyötänne 🙂
  • 1. Onko puu puhdasta kemikaalia, joka saattaa sinulla on yksi sulamispiste tai sekoitus kemikaaleja, joilla on erilaiset sulamispisteet? 2. Ymmärrätkö eron hajoamisen ja sulamisen välillä? Etsi ne.
  • @DrMoishe Pippik Hajoaminen on yksi asia, joka hajoaa useiksi asioiksi kemiallisilla keinoilla, sulaminen on kiinteä muutosmuoto nesteenä fysikaalisin keinoin.
  • Paljon asioita voi ’ t sulaa. Yritä sulattaa timantti (muuttaa allotrooppista muotoa) tai kalkkikivi (hajoaa).
  • Muistan joissakin ensimmäisissä kohtalaisen vakavissa luonnontieteiden oppitunneissa, että sain tietokirjan sulattamalla ja eri aineiden kiehumispisteet, mutta vettä lukuun ottamatta monet eivät olleet e helposti saatavilla kotona. Kodin asiat eivät olleet kirjassa. Muistan mietin, mikä verhon sulamispiste oli. Oli vaikea kuvitella nestemäistä verhoa ja vielä vaikeampaa kuvitella sen jäätymistä alkuperäiseen muotoonsa.

Vastaa

EI, emme voi sulattaa puuta!

Alkeistasolta olemme oppineet, että kiinteä aine sulaa nesteenä tietyssä lämpötilassa ja lämpötilan lisäyksessä se muuttuu kaasumaiseksi. Mutta näin ei ole aina.

Puun sulamisongelma pyörii polttamisen ja lämpötilan ympärillä. Polttaminen, joka tunnetaan myös nimellä polttaminen, on yksinkertaisesti kemiallinen reaktio, jossa palava materiaali (tässä tapauksessa puu) hapettimen läsnä ollessa (yleensä tulen ympärillä oleva ilma) muuttaa kemiallista koostumustaan ja hajottaa materiaalin muiksi kemikaaleiksi. Prosessi on eksoterminen. sellaisenaan , valoa ja lämpöä voidaan vapauttaa.

Puu koostuu enimmäkseen selluloosasta, ligniinistä ja vedestä. Puun palamisen aikana se rikkoutuu tuotteiksi, kuten hiili, vesi, metanoli ja hiilidioksidi. Toisin kuin vesi muuttuu takaisin jääksi, jos jäähdytät tuloksena olevat tuotteet polttavasta puusta, se ei tietenkään muutu takaisin alkuperäiseen koostumukseensa.

Kaikilla palavilla materiaaleilla on luonnollinen lämpötila, jossa prosessi alkaa. Mitä korkeampi lämpötila, sitä nopeammin prosessi muuttuu (yleensä). Jos kyseinen lämpötila on matalampi kuin lämpötila, jossa materiaali sulaa, materiaali ei koskaan (luonnollisesti) sula, koska se muuttuu vain muiksi kemikaaleiksi.

Puun osalta se aloittaa prosessin, joka tunnetaan nimellä pyrolyysi. lämpötiloissa noin 500-600 Fahrenheit-astetta. Pyrolyysi on myös eksoterminen reaktio, jolla on taipumus olla itsensä ylläpitävä. Näissä lämpötiloissa puu alkaa tuottaa jopa 100 kemikaalia, mukaan lukien metaani ja metanoli (samat aineet, joita he panevat polttoaineen lisäaineiksi), jotka alkavat palaa. Kun nuo kemikaalit alkavat palaa, ne nostavat lämpötilaa ja jäljelle jääneet hiilet (palaneet mustat palot, jotka ovat tulipalon sammuttamisen jälkeen) alkavat hajota edelleen, kuten kalsium, kalium ja magnesium.

Lähde: tänäänlöydetty

kommentit

  • Voisiko tehdä sen hapettomassa tilassa? Kuten hiilidioksidilla täytetty kammio?
  • Puu itsessään ei ole happivapaa ympäristö. Puun hiilihydraatit ja proteiinit sisältävät happiatomeja. Riittävissä lämpötiloissa yhdisteet voivat hajota ilman ylimääräistä happea. Se ’ ei ole sama kuin polttaminen, koska ei ’ ei olisi tarpeeksi happea, mutta se ei olisi ’ ei ole nestemäistä puuta.
  • fi.wikipedia.org/wiki/Pyrolysis_oil
  • @ Cyberson-palaminen ei ole mahdollista ilman happea ennen kuin tiedän. Vaikka en ’ tiedä, onko mitään uutta tekniikkaa käytettävissä.
  • @ user137 kyllä se voi sisältää happiatomeja, mutta ei piimaa-happimolekyylejä, AKA, mitä ’ s tarvitaan tulipalossa. Ja kiitos H2O vs H + 2O -laboratorion, jonka teimme koulussa, tiedän nyt, että molekyylinä oleminen vs. atomi muuttaa ominaisuuksia.

Vastaa

Teoreettisesti se voi olla mahdollista, mutta sitä ei ole osoitettu.

tämän artikkelin mukaan , puuta ei voida edes sulattaa tyhjiössä, mutta se voi pystyä sulamaan korkeassa paineessa.

Vastaus

ligniini, ja jotkut puun hemiselluloosat voivat sulaa tietyissä olosuhteissa, kuten kitkahitsauksessa.Dramaattinen video: https://www.facebook.com/interestingengineering/videos/1891004754302553/

Katso myös:
http://web.utk.edu/~mtaylo29/pages/Wood%20welding.htm?fbclid=IwAR1MLgBtkfESlYiaP0iEaXbv36AtLy8yXEj0iCqFaaVYBcDRitxqeZJZYtM
Tässä he sanovat puupalojen väliin kitkahitsauksessa syntyneistä hitsistä: ”Sidoslinjan tutkiminen viittaa siihen, että palojen välinen kitka lämmittää ja sulattaa puun komponentit (lähinnä ligniinin) ja löysää kuituja pinnalla. Nämä kuidut kietoutuvat matriisiin sulan ligniinin kanssa ja kiinteytyvät muodostaen riittävän vahvan sidoksen rakennesovelluksiin. ”

Lisätietoja: ”Puun liimaus mekaanisesti indusoidulla polymeerirakenteisten puuosien hitsauksella paikalla” B. Gfeller M. Properzi M. Zanetti A. Pizzi F. Pichelin M. Lehmann L. Delmotte, Journal of Applied Polymer Science 92 (1): 243 – 251, 2004

Tiivistelmä yllä olevasta viitteestä: ”Tässä näytetään mekaanisesti aikaansaatu puuhitsaushitsaus ilman liimaa, jotta saadaan nopeasti sitovat puunivelet, jotka täyttävät asiaankuuluvat vaatimukset rakenteelliseen käyttöön. Mekaanisesti indusoidun värähtelypuuhitsaushitsauksen mekanismin on osoitettu johtuvan lähinnä amorfisten solujen – toisiinsa kytkeytyvän polymeerimateriaalin – pääasiassa ligniinin, mutta myös joidenkin hemiselluloosien, sulamiseen ja virtaamiseen puun rakenteessa. Tämä aiheuttaa pitkien puusolujen ja puukuitujen osittaisen irtoamisen, ”liimautumisen” ja sulamisen materiaalin matriisiin upotetun takertumisverkoston muodostumisen, joka sitten jähmettyy muodostaen siten solun / kuidun takertumisverkkoyhdistelmän sulan ligniinin kanssa polymeerimatriisi. Hitsausjakson aikana osa irrotetuista puukuiduista, joita yhdistävä materiaali ei enää pidä, työnnetään liitoksesta ylimääräisenä kuiduna. Myös ligniinin ja hiilihydraatista saadun furfuraalin kemiallisia reaktioita tapahtuu. Niiden läsnäolo on tunnistettu CP-MAS 13C-NMR: llä. Nämä reaktiot ovat kuitenkin suhteellisen vähäisiä tekijöitä hyvin lyhyellä hitsausjaksolla. Niiden osuus kasvaa hitsauksen päätyttyä, mikä selittää, miksi suhteellisen pidemmät paineistetut pitoajat hitsauksen päättymisen jälkeen vaikuttavat vahvasti hyvän sidoksen saavuttamiseen. ”© 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 92: 243–251, 2004

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *