Când ard alcool izopropilic (IPA), acesta arde portocaliu. Dar când ard alcool etilic, arde complet albastru. De ce asta?

Le-am ars într-o tavă mică de aluminiu. În timp ce IPA arde portocaliu, a produs miros de funingine, dar în timp ce etanolul arde albastru, nu există niciun miros.

De asemenea, etanolul a făcut tava foarte rece când am turnat-o pe tavă înainte de a arde. în comparație cu alcoolul izopropilic. Cum se poate explica acest lucru?

Notă: concentrația IPA este de 99%, etanolul este de 97%

Comentarii

  • Sunteți sigur că izopropanolul dvs. este pur? Nu pare așa.
  • Ce procent de alcool izopropilic? 99,5%? 70%? 91%? Ce grad (industrial, de laborator, etc.) .)?
  • Lucrul plăcut al experimentelor foarte simple, ca acesta, este că pot fi repetate de către alții, doar pentru a verifica observațiile raportate. Dacă nu se face acest lucru, explicațiile riscă să primească prea departe în fața schiurilor.
  • @PeterMortensen ar trebui exclus cu siguranță înainte de a propune altceva mai complicat! Am ' am adăugat un răspuns suplimentar bor canotaj din Physics SE.

Răspuns

IPA are un raport carbon / hidrogen diferit de etanol. Există o ardere mai incompletă cu IPA, de unde flacăra portocalie fumurie și mirosul de funingine. Etanolul arde mai complet, ducând la o flacără albastră (fără funingine) și fără miros.

Ca răspuns la a doua întrebare, etanolul are probabil o căldură latentă mai mică de vaporizare decât IPA, ducând la evaporarea sa rapidă . Este nevoie de o mulțime de energie termică departe de tavă atunci când faceți acest lucru, ducând la răcirea tăvii. Un efect similar poate fi observat dacă aveți în mod accidental unele tipuri de solvent pe mână și simțiți o răceală bruscă în timp ce se vaporizează, luând căldură de pe piele.

Comentarii

  • Are mai mult de-a face cu lungimea lanțului de carbon și emisia puternică de CC, precum radicalii. Metilalcohol Arde prin flacără aproape invizibilă. Erilakohol cu flacără albastră, uneori cu galben în unele părți de flacără. . Se așteaptă ca IPA să producă mai mult culoarea galben / portocaliu.
  • Galben: există întotdeauna posibilitatea " contaminare " cu sodiu – ' nu necesită mult pentru a face un flacon galben.
  • @Peter Mortensen Este adevărat. Dar presupun că se poate distinge de radiația asemănătoare BB-ului prin culoare și în principal prin distribuția spațială a culorii peste flacără. Și există mențiunea " miros de funingine ", care duce la lanțuri CC, ceea ce nu poate fi gestionat de sodiu.

Răspuns

Observație interesantă. Culoarea flăcării albastre a tuturor combustibililor cu hidrocarburi se datorează emisiilor de specii mici de carbon diatomic, cum ar fi $ C_2 $ sau CH. Nu este nimic magic dacă IPA are o flacără galbenă. Flacăra galbenă provine din arderea incompletă. Există mai mult carbon pe mol de IPA în comparație cu etanolul. Flăcările galbene se numesc flăcări reducătoare, iar flăcările albastre se numesc flăcări oxidante.

În vremuri mai vechi când arzătorul Bunsen era învățat în detaliu, s-a arătat că o flacără albastră de metan poate fi ușor convertită într-o flacără galbenă de către modificând supapa de alimentare cu aer. Culoarea galbenă, dacă priviți printr-un spectroscop, este un spectru continuu (curcubeu), care arată că este ca un radiator cu corp negru. Radiatorul cu corp negru nu este altceva decât particule strălucitoare de funingine (carbon), cărbune strălucitor, dar foarte mic. Pe de altă parte, flacăra albastră arată o structură asemănătoare benzii. Odată am avut ocazia să văd flacăra albastră de acetilenă cu aer cu o rețea de difracție. A fost o priveliște uimitoare . Structura benzilor colorate nu a mai fost văzută până acum. Se numesc trupe Swan. Din păcate, nu găsesc nicio imagine color în Google Images of Swan bands.

Iată un exemplu dintr-o lucrare din 1857 a lui Plucker și Hittrof, „I. Despre spectrul gazelor și vaporilor aprinși, cu o atenție deosebită la spectrele diferite ale aceleiași substanțe gazoase elementare „. Această imagine veche de peste 150 de ani nu face dreptate la ceea ce vedeți în realitate dintr-un spectru extrem de frumos. Bandele de lebede

Comentarii

  • Benzile de lebede sunt un subiect în Spectroscopia Flăcării, părțile 1 și 2, de Radu Mavrodineanu și Henri Boiteux, Wiley, 1965. Nu am această carte clasică și este extrem de greu să obții un original, deși referința de mai sus ar putea fie o ediție ulterioară sau o reeditare. Mavro a folosit multe amestecuri de flacără exotice, inclusiv cianogen și oxigen. Pun pariu că există plăci colorate în carte: au făcut o treabă profesională pe vremuri! Poate cineva are cartea și poate verifica.
  • Mulțumesc prof.Ed, Mavrodineanu ' cartea editată despre Spectroscopia cu flacără analitică este online pe Internet Archive. Din păcate, nu există plăci colorate acolo. Am verificat hârtia originală Swan ' din 1857, fără cifre. Cu toate acestea, am fost șocat când am văzut comentariul din cartea " Draper în 1848 [26], când a privit prin spectroscop flacăra cianogenă, a spus: " A existat un spectru atât de frumos, încât este imposibil să-l descrieți prin cuvinte sau să-l descrieți în culori. " Nu pot fi mai de acord.
  • Galben: există întotdeauna posibilitatea " contaminare " cu sodiu – nu ' Nu trebuie mult pentru a face o flacără galbenă. Sunt surprins că un alcool cu încă un singur atom de carbon în comparație cu etanolul și aproape același punct de fierbere (78 ° C vs. 83 ° C) ar prezenta acest comportament (acidul stearic are un lanț de 18 carbon). Azeotropul cu apă este de 88% în greutate (96% în greutate pentru etanol). Vaporii de alcool izopropilic sunt mai densi decât aerul – ar putea juca un rol?
  • Trecerea de la azeotrop la 99,5% poate necesita unele substanțe " chimice înseamnă, introducând potențial cantități mici de sodiu. Se pare că una dintre metodele de spargere a azeotropului este de fapt adăugarea de NaCI (și destilare) …
  • Dacă presupunem că IPA a fost contaminat din anumite motive, de ce ar trebui să presupunem că OP are etanol ultrapur. El nu poate avea niciodată acces la etanol absolut, care este uscat și pur. Elevul a menționat în mod clar funinginea, ceea ce presupunea că era o flacără reducătoare. Flăcările cu ulei produc și ele multă funingine, nu sunt sigur dacă ați văzut lămpi de ulei vechi. Sunt încă folosite în unele temple indiene în timpul închinării.

Răspuns

Extinderea comentariilor lui @PeterMortensen ( 1 , 2 ) iată o altă discuție despre modul în care o mică contaminare cu sodiu poate duce la flăcări portocalii:

De la De ce umidificatorul face flacăra portocalie a unui aragaz? :

flacără albastră fără umidificator flacără galbenă cu umidificator în apropiere


De la acest răspuns la acesta:

introduceți descrierea imaginii aici

OK, am reușit să măsoară unele spectre folosind spectrometrul meu Amadeus cu driver personalizat. Am folosit timp de integrare de 15 s cu flacăra la aproximativ 3-5 cm de la conectorul SMA905 de pe spect corpul rometrului.

Sub cele două spectre sunt suprapuse, curba albastră corespunzând flăcării albastre, iar cea portocalie corespunde flăcării cu puțină portocală. Am „filtrat datele cu o medie mobilă în 5 puncte înainte de trasare. Spectrometrul are o sensibilitate mai mică în apropierea razelor UV și IR, deci nu țineți cont de zgomotul de acolo.

(Faceți clic pe imagine pentru o versiune mai mare.) p>

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *