exploders.info - Портал по взрывчатым веществам и пиротехнике
АВТОРИЗАЦИЯ
ЛОГИН:
ПОРОЛЬ:
Автор: Anton
2003-12-21 [#9038]

Кое-что об определении теплоты взрыва ВВ и ТА (+)

Форум: Инициирующие ВВ

Во-первых, при отрицательном кислородном балансе преобладают те реакции, которые в расчёте на 1 атом кислорода выделяют наибольшее количество тепла. Соответственно кислород будет расходоваться в первую очередь на окисление алюминия до Al203 (133 ккал на 1г*атом кислорода), затем водорода до воды (58ккал), затем углерода до CO2 (47ккал). При недостатке кислорода для полного завершения указанных реакций в продуктах взрыва будет присутствовать молекулярный водород, сажа, а также некоторые продукты равновесных реакций (CO, CH4 и др.) Теоретически теплоту взрыва ВВ можно определить по закону Гесса. Но на практике расчётная теплота взрыва зависит от выбранного уравнения взрывчатого превращения. Если взять ВВ с нулевым или небольшим кислородным балансом, то наиболее точные результаты получаются, если уравнение писать с образование высших окислов углерода, водорода, и др. горючих элементов и без учёта равновесных реакций. Для ВВ с отрицательным кислородным балансом (а ТА как раз таким является) равновесные реакции имеют большую роль в определении теплоты взрыва, (а равновесные реакции зависят от условий взрывания, плотности ВВ и степени расширения газов). Соответственно, если следовать выше сказанному, то можно определить теплоту взрыва ТА по следующей формуле: ((CH3)2COO)3 = 1,3СО2 +2,44СО +2,61 СН4 +0,63 С2Н6 +0,23С4Н4 +0,47Н2 +0,96Н2О +0,47 С (её я нашёл на pirotex.by.ru) С2Н6 и С4Н4 при расчёте не использую из-за того, что не имею их теплоты образования. Получаем: Q`=(1.3*94.51 + 2.44*26.88 + 2.61*18.3 + 0.96*57.49)=291.4 ккал/моль. В расчёте на 1 кг Q= Q`*1000/М(ТА)=291.4*1000/222=1312ккал/кг или 5.489МДж/кг В некоторых случаях для определения максимального количества тепла, которое может высвободиться при взрыве, расчёт можно вести на Qmax, т.е. наибольшее значение энтропии системы. В этом случае при взрыве образуются только высшие окислы горючих элементов (Н2О, CO2) и свободные элементы в молекулярном или атомном состоянии (Н2, С, N2). Следуя этому, составим формулу: ((CH3)2COO)3= 6Н2О + 9С + 3Н2 Q`max= (6*57.49)-Qv=344.94 - Qv ккал/моль. Qmax= Q`max1000/M(ТА)= 344.94*1000/222=1553.78ккал/кг или 6.5 МДж Можно заметить, что я не использовал теплоту образования для ТА Qv, т.к. я её тоже не знаю, соответственно Qmax будет меньше, чем 6.5 МДж. (я Qv также не учитывал и в первом случае, но там я не учитывал и теплоты образования С2Н6 и С4Н4 (которые, по всей видимости, как и метан, будут больше нуля), и соответственно они будут компенсировать частично Qv) Но можно также подсчитать некоторый минимум образования теплоты взрыва ТА: Т.е. весь кислород уйдёт на образование СО2, ((CH3)2COO)3= 3СО2 + 9Н2 + 6С Q`max=3*94.51=283 ккал/моль. Qmax= Q`max1000/M(ТА)=283*1000/222=1275 ккал/кг или 5.3 МДж(Qv так же не учитывалась) А вообще, подскажите, кто знает, как рассчитывать теплоту образования Qv какого-либо вещества.

Мне нравится
  • artem только зачем засорять форум арифметическими упражнениями? 2003-12-22 [#9075]

© Добрейшей души человеки, 2003-2019

При использовании материалов ресурса ссылка обязательна.