Page 44 - No8
P. 44
CCCCŰRBEN
LÁNGOK AZ
Földönkívüli
fénycsóvák
A lángjelenség korán felkeltette a
természettudósok érdeklődését. Faraday az
angol Királyi Kémiai Társaságban tartott 1860. tevékenység kapta a legnagyobb média
évi karácsonyi előadását így kezdte: „A gyertya nyilvánosságot is.
A láng a Földön mindannyiunk számára
természetrajzát már régebben ismertettem, és ha ismerős jelenség. Alakját, hőmérsékletét,
tőlem függne, az előadásaimat évről évre ezzel égési sebességét, a koromképződést, és
tényező
hatá
több
,
a témával fejezném be: ugyanis annyira érdekes hogy ég-e vagy kialszik, több tényező hatá-hatá- -
tárgy ez és megannyi módot nyújt a természet rozza meg: a nehézségi erő, a folyamatban
résztvevő gázok áramlása, a fűtőanyag és
tanulmányozásához vezető út megismerésére.“ oxidáló komponens típusa és ezek aránya.
A lángégés példaszerű bemutatására mi is a
z amerikai Nemzeti Légügyi és Az MSL-1 jelű 1997. évi űrexpedíció gyertyát választottuk, mert látszólagos egy-
Űrhajózási Hivatal (NASA) kuta- során az űrhajósok a tervezettnél kétszer szerűsége ellenére jól szemlélteti a folyamat
Atási témái közül az űrhajósok több kísérletet végeztek lángokkal, és ez bonyolultságát.
egyik kedvence a lángok vizsgálata volt. a „tűz az űrben” elnevezésű kutatási A gyertyaláng állandósult állapotú
(stacionér) diffúziós égés (lásd: a lángégés
főbb technikai jellemzőit keretben). Az
Lángégés főbb technikai jellemzői égési hő egy része megolvasztja a viaszt,
Stacionér láng: állandósult állapotú, pl. Bunsen-égő lángja amely kapilláris erők révén jut el a kanóc-
Robbanás: időben nem állandósult láng hoz, ennek felületéről párolog a lángba. A
Homogén láng: a fűtőanyag gáznemű hideg levegő viszont hűti a gyertya külső
Heterogén láng: a fűtőanyag folyékony vagy szilárd halmazállapotú részét, úgyhogy annak felső pereme nem
Előkevert láng: fűtőanyag és oxigén�levegő elegye jut a lángtérbe, pl. Bunsen- olvad meg. Az olvadó és égő
égő
Diffúziós láng: az oxigén�levegő a környezetből jut a lángtérbe, pl. gyertyaláng Mikrogravitációs
Égési sebesség: az a sebesség, amellyel egy lángfront a felületére merőlegesen térben a gyertya
légköri
légköri
légköri
légköri
légköri
°C-on
-on
20
Pl.
-on
°C
.
nyo-
nyo-
nyo-
a környezetében lévő még nem elégett gázban terjed. Pl. 20°C-on légköri nyo- -
nyo-
nyo
máson: lángja kékes színű és
metán–levegő elegy ~ 37 cm�s, metán-oxigén elegy ~ 330 cm�s, félgömb alakú
hidrogén-levegő elegy ~ 270 cm�s, hidrogén-oxigén elegy ~ 890 cm�s
Alsó-felső éghetőségi határ: az a legkisebb illetve legnagyobb fűtőanyag kon-
centráció, ami önfenntartó lángégést biztosít. Pl. 20°C-on légköri nyomáson:
metán levegőben 5-15 tf%, metán oxigénben 5-60 tf%, viasz között egyensúlyi
hidrogén levegőben 4.1-75 tf %, hidrogén oxigénben 4.5-95 tf% állapot alakul ki, és a láng
Öngyulladási hőmérséklet: az a hőmérséklet, amelynél az égési reakció már a meleg levegő felhajtó hatására veszi fel
levegő-
levegő-
levegő
levegő-
hidrogénre
értéke
értéke
értéke
metánra
Pl
.
önmagától megindul. Pl. értéke metánra levegőben 580°C, hidrogénre levegő- - egy felfelé megnyúló csepphez hasonló
.
.
metánra
580°C,
580°C,
580°C,
hidrogénre
hidrogénre
hidrogénre
580°C,
levegőben
metánra
metánra
levegőben
levegőben
levegőben
ben 500°C alakját.
Gyújtás: helyi energiaközlés, pl. elektromos szikrával, lánggal A gyertyalángban négy jellegzetes zónát
Gyújtási energia: az a minimális energiaérték, amely adott feltételek mellett még különböztethetünk meg. A sötét I. zónában
gyújtást hoz létre a paraffin elgőzölgése és hőbomlása megy
folyama
végbe, ezek endoterm (hőigénylő) folyama-folyama-folyama--
igénylő)
44 8. SZÁM, 2012. ÉVFOLYAM 1. SZÁM KÉMIAI PANORÁMA