Czy potrafisz topić drewno?

Rozmawialiśmy o tym na naszej lekcji chemii, ale nie mogliśmy dojść do konkluzji, żadnej pomocy?

Komentarze

  • Czy próbowałeś znaleźć to w Google lub w niektórych książkach? Jeśli tak, pokaż swoje wysiłki badawcze 🙂
  • 1. Czy drewno jest czystą substancją chemiczną, która może mają jeden punkt topnienia lub mieszaninę chemikaliów o różnych temperaturach topnienia? 2. Czy rozumiesz różnicę między rozkładem a topnieniem ? Sprawdź je.
  • @DrMoishe Pippik Rozkład to jedna rzecz, która rozpada się na kilka rzeczy za pomocą środków chemicznych, topienie jest substancją stałą zmieniającą się w ciecz za pomocą środków fizycznych.
  • Wiele rzeczy może ' nie topić. Spróbuj stopić diament (zmienia formę alotropową) lub wapień (rozkłada się).
  • Pamiętam, że na niektórych z pierwszych umiarkowanie poważnych lekcji nauk ścisłych dostałem książkę z danymi o topieniu i temperatury wrzenia różnych substancji, ale poza wodą niewiele było łatwo dostępne w domu. Rzeczy w domu nie były w książce. Pamiętam, jak się zastanawiałem, jaki był punkt topnienia kurtyny. Trudno było sobie wyobrazić płynną kurtynę, a jeszcze trudniej wyobrazić sobie, jak zamarza z powrotem do swojej pierwotnej formy.

Odpowiedź

NIE, nie możemy topić drewna!

Z poziomu podstawowego nauczyliśmy się, że ciało stałe topi się w ciecz w określonej temperaturze, a przy dalszym zwiększaniu temperatury zmienia się w gaz. Ale nie zawsze tak jest.

Problem z topieniem drewna dotyczy tego, czym jest spalanie i w jakiej temperaturze odbywa się spalanie. Spalanie, zwane również spalaniem, jest po prostu reakcja chemiczna zachodząca, gdy materiał palny (w tym przypadku drewno) w obecności utleniacza (zwykle powietrza wokół ognia) zmienia swój skład chemiczny i rozkłada materiał na inne chemikalia. Proces jest egzotermiczny. Jako taki , światło i ciepło mogą zostać uwolnione.

Drewno składa się głównie z takich rzeczy, jak celuloza, lignina i woda. Podczas spalania drewna ulega zniszczeniu na produkty takie jak węgiel drzewny, woda, metanol i dwutlenek węgla. W przeciwieństwie do wody zamieniającej się z powrotem w lód, jeśli schłodzisz powstałe produkty spalania drewna, to oczywiście nie wróci do swojego pierwotnego składu.

Wszystkie spalające się materiały będą miały naturalną temperaturę, w której rozpocznie się proces. Im wyższa temperatura, tym szybszy proces (zwykle). Jeśli ta temperatura jest niższa niż temperatura, w której materiał się topi, materiał ten nigdy (naturalnie) się nie stopi, ponieważ po prostu zamienia się w inne chemikalia.

Jeśli chodzi o drewno, rozpocznie się proces znany jako piroliza w temperaturach około 500-600 stopni Fahrenheita. Piroliza jest również reakcją egzotermiczną, która ma tendencję do samopodtrzymywania się. W tych temperaturach drewno zacznie wydzielać do 100 chemikaliów, w tym metan i metanol (te same składniki, które dodają do benzyny), które zaczną się palić. Gdy te chemikalia zaczną się palić, podniosą temperaturę, a pozostały zwęglony węgiel (spalone czarne kawałki obecne po wygaśnięciu pożaru) zaczną się dalej rozkładać, takie jak wapń, potas i magnez.

Źródło: Todayifoundout

Komentarze

  • Czy byłoby to możliwe w przestrzeni wolnej od tlenu? Jak komora wypełniona CO2?
  • Drewno samo w sobie nie jest środowiskiem beztlenowym. Węglowodany i białka w drewnie zawierają atomy tlenu. W wystarczających temperaturach związki mogą rozkładać się bez dodatkowego tlenu. To ' to nie to samo co spalanie, ponieważ nie ' nie wystarczyłoby tlenu, ale nie ' nie bądź płynnym drewnem.
  • en.wikipedia.org/wiki/Pyrolysis_oil
  • @ Spalanie Cyberson nie jest możliwe bez tlenu, dopóki nie wiem. Chociaż nie ' nie wiem, czy jest dostępna nowa technika.
  • @ user137 tak, może zawierać atomy tlenu, ale nie dwuatomowe cząsteczki tlenu, AKA, co ' s wymagane do pożaru. Dzięki ćwiczeniu H2O vs H + 2O, które wykonaliśmy w szkole, teraz wiem, że bycie cząsteczką a atomem zmienia właściwości.

Odpowiedź

Teoretycznie może to być możliwe, ale nie zostało to udowodnione.

Zgodnie z tym artykułem , drewna nie da się nawet stopić w próżni, ale może się stopić pod wysokim ciśnieniem.

Odpowiedź

Lignina, a niektóre hemicelulozy w drewnie mogą się topić w pewnych okolicznościach, takich jak zgrzewanie tarciowe.Aby obejrzeć dramatyczny film, zobacz: https://www.facebook.com/interestingengineering/videos/1891004754302553/

Zobacz też:
http://web.utk.edu/~mtaylo29/pages/Wood%20welding.htm?fbclid=IwAR1MLgBtkfESlYiaP0iEaXbv36AtLy8yXEj0iCqFaaVYBcDRitxqeZJZYtM
Tu mówią o spawach powstałych między kawałkami drewna podczas zgrzewania tarciowego: „Badanie linii wiązania sugeruje, że tarcie między kawałkami ogrzewa i topi składniki drewna (głównie ligninę) oraz rozluźnia włókna na powierzchni. Włókna te przeplatają się w matrycy ze stopioną ligniną i zestalają, tworząc wiązanie wystarczająco mocne do zastosowań konstrukcyjnych. „

Aby uzyskać więcej informacji, patrz: „Spajanie drewna przez mechaniczne spawanie in situ konstrukcyjnych polimerowych składników drewna” B. Gfeller M. Properzi M. Zanetti A. Pizzi F. Pichelin M. Lehmann L. Delmotte, Journal of Applied Polymer Science 92 (1): 243 – 251, 2004

Streszczenie z powyższego odnośnika: „Pokazano tutaj mechaniczne spawanie drewna bez kleju, aby uzyskać szybko sklejające się połączenia drewna, spełniające odpowiednie wymagania wymagania dotyczące zastosowań konstrukcyjnych. Wykazano, że mechanizm mechanicznie indukowanego wibracyjnego spawania drewna polega głównie na topieniu i przepływie amorficznych komórek – łączących materiał polimerowy w strukturze drewna, głównie ligniny, ale także niektórych hemiceluloz. Powoduje to częściowe oderwanie, „odklejenie” długich komórek drewna i włókien drewna oraz utworzenie splątanej sieci zatopionej w matrycy stopionego materiału, który następnie zestala się, tworząc w ten sposób kompozyt sieciowy splątanych komórek drewna i włókien ze stopioną ligniną. matryca polimerowa. Podczas zgrzewania część oderwanych włókien drzewnych, które nie są już zatrzymywane przez łączący materiał, jest wypychana ze złącza jako nadmiar włókien. Zachodzą również chemiczne reakcje sieciowania ligniny i furfuralu pochodzącego z węglowodanów. Ich obecność została zidentyfikowana przez CP-MAS 13C-NMR. Reakcje te mają jednak stosunkowo niewielki udział w bardzo krótkim okresie spawania. Ich udział wzrasta po zakończeniu spawania, co wyjaśnia, dlaczego stosunkowo dłuższy czas utrzymywania ciśnienia pod ciśnieniem po zakończeniu spawania w znacznym stopniu przyczynia się do uzyskania dobrego połączenia. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 92: 243–251, 2004

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *