Li ho bruciati in un piccolo vassoio di alluminio. Mentre lIPA brucia in arancione, ha prodotto lodore di fuliggine, ma mentre letanolo brucia in blu non cè alcun odore.
Inoltre, letanolo ha reso il vassoio molto freddo quando lho versato sul vassoio prima di bruciare esso, rispetto allalcol isopropilico. Come si spiega?
Nota: la concentrazione di IPA è del 99%, letanolo è del 97%
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- Sei sicuro che il tuo isopropanolo sia puro? Non sembra così.
- Qual è la percentuale di alcol isopropilico? 99,5%? 70%? 91%? Quale grado (industriale, di laboratorio, ecc. .)?
- La cosa bella di esperimenti molto semplici, come questo, è che possono essere ripetuti da altri, se non altro per verificare le osservazioni riportate. A meno che ciò non venga fatto, le spiegazioni corrono il rischio di ottenere troppo lontano davanti agli sci.
- @PeterMortensen sarebbe sicuramente da escludere prima di proporre qualcosaltro di più complicato! ‘ ho aggiunto un risposta supplementare bor canottaggio da Physics SE.
Risposta
IPA ha un rapporto carbonio: idrogeno diverso dalletanolo. Cè una combustione più incompleta che si verifica con lIPA, da qui la fiamma arancione fumosa e lodore di fuliggine. Letanolo brucia in modo più completo, provocando una fiamma blu (priva di fuliggine) e nessun odore.
In risposta alla tua seconda domanda, letanolo ha probabilmente un calore latente di vaporizzazione inferiore rispetto allIPA, facendolo evaporare rapidamente . Prende molta energia termica dal vassoio durante questa operazione, portando al raffreddamento del vassoio. Un effetto simile può essere osservato se si mettono accidentalmente sulla mano alcuni tipi di solventi e si avverte un improvviso freddo mentre vaporizzano, assorbendo calore dalla pelle.
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- Ha più a che fare con la lunghezza della catena del carbonio e la forte emissione di CC come i radicali. Methylalkohol Brucia da una fiamma quasi invisibile. Erhylakohol con fiamma blu, a volte con giallo in alcune parti di fiamma. . Si prevede che lIPA produca più colore giallo / arancione.
- Giallo: cè sempre la possibilità di ” contaminazione ” con sodio: ‘ non ci vuole molto per fare una fiamma gialla.
- @Peter Mortensen È vero. Ma suppongo che si possa distinguere dalla radiazione simile a BB per colore e principalmente per la distribuzione spaziale del colore attraverso la fiamma. E cè il citato ” odore di fuliggine “, che porta a catene CC, che non possono essere gestite dal sodio.
Risposta
Osservazione interessante. Il colore blu della fiamma di tutti i combustibili idrocarburici è dovuto allemissione di piccole specie di carbonio biatomico come $ C_2 $ o CH. Non cè niente di magico nel fatto che lIPA abbia una fiamma gialla. La fiamma gialla ha origine da una combustione incompleta. Cè più carbonio per mole di IPA rispetto alletanolo. Le fiamme gialle sono chiamate fiamme riducenti e le fiamme blu sono chiamate fiamme ossidanti.
In tempi antichi, quando il becco Bunsen veniva istruito in dettaglio, era dimostrato che una fiamma blu di metano può essere prontamente convertita in fiamma gialla alterando la valvola di alimentazione dellaria. Il colore giallo, se si guarda attraverso uno spettroscopio, è uno spettro continuo (simile ad un arcobaleno), il che mostra che è come un corpo radiante nero. Il radiatore del corpo nero non è altro che particelle di fuliggine incandescente (carbonio), carbone incandescente ma molto piccolo. Daltra parte, la fiamma blu mostra una struttura simile a una banda. Una volta ho avuto la possibilità di vedere la fiamma blu dellacetilene con laria con un reticolo di diffrazione. Era uno spettacolo sorprendente . La struttura delle bande colorate non è mai stata vista prima. Si chiamano Swan band. Sfortunatamente, non riesco a trovare immagini a colori in Google Images of Swan bands.
Ecco un esempio tratto da un articolo del 1857 di Plucker e Hittrof, “I. Sugli spettri di gas e vapori infiammati, con particolare riguardo ai diversi spettri della stessa sostanza gassosa elementare “. Questa immagine di oltre 150 anni non rende giustizia a ciò che vedi nella realtà di uno spettro estremamente bello. 
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- Le bande di cigni sono un argomento in Flame Spectroscopy, parti 1 e 2, di Radu Mavrodineanu e Henri Boiteux, Wiley, 1965. Non ho questo libro classico ed è estremamente difficile ottenere un originale, sebbene il riferimento sopra potrebbe essere una successiva edizione o ristampa. Mavro ha utilizzato molte miscele di fiamme esotiche, tra cui cianogeno e ossigeno. Scommetto che nel libro ci sono tavole a colori: ai vecchi tempi facevano un lavoro professionale! Forse qualcuno ha il libro e può controllare.
- Grazie Prof.Ed, il libro modificato di Mavrodineanu ‘ sulla spettroscopia di fiamma analitica è online su Internet Archive. Purtroppo non ci sono tavole a colori lì. Ho controllato la carta originale del 1857 di Swan ‘, senza figure. Tuttavia, sono rimasto scioccato nel vedere il commento nel libro ” Draper nel 1848 [26], guardando attraverso uno spettroscopio la fiamma del cianogeno, ha detto: ” Cera uno spettro così bello che è impossibile descriverlo a parole o raffigurarlo a colori. ” Non posso essere più daccordo.
- Giallo: cè sempre la possibilità di ” contaminazione ” con sodio, ma non ‘ ci vuole molto per fare una fiamma gialla. Sono sorpreso che un alcol con un solo atomo di carbonio in più rispetto alletanolo e quasi lo stesso punto di ebollizione (78 ° C contro 83 ° C) mostrerebbe questo comportamento (lacido stearico ha una catena di 18 atomi di carbonio). Lazeotropo con acqua è dell88% in peso (96% in peso per letanolo). Il vapore di alcol isopropilico è più denso dellaria: questo potrebbe avere un ruolo?
- Per passare dallazeotropo al 99,5% potrebbe essere necessario un po di ” chimica ” significa, potenzialmente introdurre piccole quantità di sodio. Sembra che uno dei metodi per rompere lazeotropo stia effettivamente aggiungendo NaCl (e distillazione) …
- Se supponiamo che lIPA sia stato contaminato per qualche motivo, perché dovremmo presumere che lOP avesse etanolo ultrapuro. Non potrà mai avere accesso alletanolo assoluto che è secco e puro. Lo studente ha chiaramente menzionato la fuliggine, il che implicava che si trattava di una fiamma riducente. Anche le fiamme dellolio producono molta fuliggine, non sono sicuro se avete visto vecchie lampade a olio. Sono ancora utilizzati in alcuni templi indiani durante il culto.
Risposta
Espandendo i commenti di @PeterMortensen ” ( 1 , 2 ) ecco qualche altra discussione su come una piccola contaminazione di sodio può portano a fiamme arancioni:
Da Perché lumidificatore rende arancione la fiamma di una stufa? :
Da questa risposta ad essa:
OK, sono riuscito a misurare alcuni spettri utilizzando il mio spettrometro Amadeus con driver personalizzato. Ho utilizzato un tempo di integrazione di 15 s con la fiamma a circa 3-5 cm dal connettore SMA905 sullo spettro corpo del rometro.
Sotto i due spettri sono sovrapposti, con la curva blu corrispondente alla fiamma blu, e quella arancione corrisponde alla fiamma con un po di arancione. Ho filtrato i dati con una media mobile a 5 punti prima di tracciare il grafico. Lo spettrometro ha una sensibilità inferiore vicino a UV e IR, quindi ignora il rumore presente.
(Fare clic sullimmagine per una versione più grande.)