Взрывчатые вещества
Расчет смеси аммиачной селитры и тротила на 1 кг. Вычисление кислородного баланса. Составление уравнения взрывного превращения. Характеристика метода Гесса и теплового эффекта химической реакции для расчёта теплового взрыва. Определение теплоты реакции.
| Рубрика | Химия |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 16.10.2017 |
| Размер файла | 206,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Расчетная часть
Расчет смеси аммиачной селитры и тротила на 1 кг.
Вычислим кислородный баланс и коэффициент. Для вычисления кислородного баланса необходимо составить уравнение сгорания горючих элементов.
Аммиачной селитры М[NH4NO3]
Тротил M[C7H5N3O6]
Рассчитаем коэффициенты аммиачной селитры и тротила:
900/80=11,25
100/227=0,44
Составим уравнение взрывного превращения:
11,25NH4NO3 +0,44C7H5N3O6 = 3,08CO2 +23,6H2O +11,91N2 +3,3O2
После составления уравнения горения подсчитаем число грамм - атомов в составе исходных веществ и число грамм-атомов кислорода необходимого для сгорания горючих веществ.
Разность между наличным количеством кислорода и необходимым для полного сгорания ? кислородный баланс.
Кислородный баланс определяется по формуле:
Кислородный коэффициент ? отношение количества кислорода содержащего в ЭКС к количеству кислорода необходимого для полного окисления горючих элементов.
Кислородный коэффициент определяется по формуле:
Для расчёта теплового взрыва используется метод Гесса, метод теплового эффекта химической реакции.
Согласно Гессу суммарный тепловой эффект некоторых последовательный реакций не зависит от пути превращения исходных веществ в конечные продукты, а зависят от начального и конечного состояния системы равное алгебраической сумме тепловых эффектов промежуточных реакций.
Теплота взрыва равна теплоте превращения продуктов взрыва минут теплоте образования ВВ.
Теплота образования ? количество тепла, которое выделяется или поглощается при образовании 1 моля вещества из составляющих его элементов, взятых в виде простых веществ.
Вследствие того, что реакция взрывного превращения протекает с очень большой скоростью и газообразные продукты реакции за время не успевают заметно расширится, считают, что реакция протекает при постоянном объёме.
Когда кислородный баланс положительный или равен нулю, уравнение взрывного превращения содержит полные продукты окисления.
Теплоту взрыва определяют по закону Гесса:
11,25NH4NO3 +0,44C7H5N3O6 = 3,08CO2 +23,6H2O +11,91N2 +3,3O2
аммиачный селитра тротил взрывной
Определение теплоты реакции:
Теплота взрыва Q2-3 =Q1-3 - Q1-2
Теплота образования ВВ Q1-2 =11,25*354,8+0,44*42,3=4010,112
Теплота образ. продуктов взрыва Q1-3 =3,08*395,6+23,6*240,6=6896,61
Q2-3 =6896,61-4010,112=2886
Температура взрыва - максимальная температура, до которой нагреваются продукты взрыва за счет теплоты выделившейся при взрывном превращении.
При вычислении этой температуры предпочитают считать, что взрывной процесс адиабатен, протекает при постоянном объёме, следовательно, что вся теплота расходуется только на нагревание продуктов взрыва.
Определяем теплоёмкость продуктов реакции взрыва по формулам предложенным Кастом:
C[CO2]=3,08(37,7+0,0024T)=116,116+0,0074T
C[H2O]=23,6(16,8+0,009Т)=396,48+0,2124T
C[N2, O2]=11,91(2,01+0,00189T)=305,721+0,0287T
Суммарная теплоемкость:
? C=818,317+0,249T
Рассчитаем температуру взрыва:
a=818,317
b=0,249
2. Графическая часть
Данные для построения графиков разложения взрывчатых веществ (рис.1), теплоты и температуры взрыва (рис.2) от процентного содержания компонентов смеси приведены в табл.1,2.
Таблица 1 - Содержание продуктов разложения в процентах.
|
Аммониты Продукты разложения |
90/10 |
80/20 |
70/30 |
60/40 |
|
|
O2 |
0,06 |
0,03 |
0,013 |
- |
|
|
H2 |
0,025 |
0,04 |
0,06 |
0,086 |
|
|
OH |
0,066 |
0,06 |
0,05 |
0,035 |
|
|
H2O |
0,47 |
0,43 |
0,38 |
0,33 |
|
|
N2 |
0,25 |
0,24 |
0,23 |
0,23 |
|
|
CO |
0,023 |
0,067 |
0,12 |
0,20 |
|
|
CO2 |
0,047 |
0,075 |
0,085 |
0,08 |
|
|
NO |
0,04 |
0,03 |
0,022 |
0,01 |
Таблица 2 - Теплота и температура взрыва
|
Аммониты Параметры взрыва |
90/10 |
80/20 |
70/30 |
60/40 |
|
|
Q,кДж/моль |
2886 |
4193 |
2472 |
4085,8 |
|
|
T,0K |
2410 |
3343 |
3420,65 |
3112,4 |
Рис.1
Рис.2
Вывод
В данном курсовом проекте рассчитаны важные характеристики смеси аммиачной селитры и тротила в соотношении 90/10;
Кислородный баланс 10,61%;
Кислородный коэффициент 122,29%;
Теплоту взрыва 2886 кДж/моль;
Температуру взрыва 2410 К.
Результаты расчетов сравнили с взрывчатыми веществами содержащие различное количество аммиачной селитры и тротила. Из графиков видно, что с увеличением содержания тротила теплота и температура взрыва повышаются.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Процесс произведения нитробензола и составление материального баланса нитратора. Определение расхода реагентов и объёма реактора идеального смешения непрерывного действия при проведении реакции второго порядка. Расчет теплового эффекта химической реакции.
контрольная работа [247,6 K], добавлен 02.02.2011Общая характеристика минеральных удобрений. Технологическая схема производства аммиачной селитры на ОАО "Акрон". Составление материального и теплового баланса. Определение температуры проведения процесса, конечной концентрации селитры; свойства продукции.
отчет по практике [205,2 K], добавлен 30.08.2015Расчет количества вещества. Составление электронных формул атомов никеля и фтора. Расчет теплового эффекта реакции восстановления. Изменение скоростей реакций серы и её диоксида в зависимости от изменений их объема. Молярная и эквивалентная концентрации.
контрольная работа [80,3 K], добавлен 12.12.2009Протекание химической реакции в газовой среде. Значение термодинамической константы равновесия. Расчет теплового эффекта; ЭДС гальванического элемента. Определение массы йода; состава равновесных фаз. Адсорбция растворенного органического вещества.
контрольная работа [747,3 K], добавлен 10.09.2013Определение теплоты сгорания этилена. Вычисление энергии Гиббса реакции и принципиальной ее возможности протекания. Расчет приготовления солевого раствора нужной концентрации. Составление ионного уравнения химической реакции. Процессы коррозии железа.
контрольная работа [103,6 K], добавлен 29.01.2014Этанол и его свойства. Расчет изменения энтропии химической реакции. Основные способы получения этанола. Физические и химические свойства этилена. Расчет константы равновесия. Нахождение теплового эффекта реакции и определение возможности ее протекания.
курсовая работа [106,7 K], добавлен 13.11.2009Тепловой эффект реакции при стандартных условиях. Зависимость скорости химической реакции от температуры. Температурный коэффициент. Осмос, осмотическое давление, осмотический коэффициент. Отличительные признаки дисперсных систем от истинных растворов.
контрольная работа [49,7 K], добавлен 25.07.2008Обоснование схемы движения материальных потоков, определение количественного состава продуктов, замер температуры и расчет теплового эффекта в зоне реакции по окислению аммиака. Изменение энергии Гиббса и анализ материально-теплового баланса процесса.
контрольная работа [28,0 K], добавлен 22.11.2012Изменение свободной энергии, сопровождающее химическую реакцию, связь с константой равновесия. Расчет теплового эффекта реакции. Классификации дисперсных систем по размерам дисперсных частиц, агрегатным состояниям дисперсной фазы и дисперсионной среды.
контрольная работа [49,7 K], добавлен 25.07.2008Определение константы равновесия реакции. Вычисление энергии активации реакции. Осмотическое давление раствора. Схема гальванического элемента. Вычисление молярной концентрации эквивалента вещества. Определение энергии активации химической реакции.
контрольная работа [21,8 K], добавлен 25.02.2014Вид горения и его основные параметры. Химическое превращение горючего и окислителя в продукты горения. Уравнения материального и теплового баланса реакции горения. Влияние коэффициента избытка воздуха на состав продуктов горения и температуру горения.
контрольная работа [46,0 K], добавлен 17.01.2013Аналитическая зависимость теплового эффекта реакции от температуры. Интервалы температур теплоты испарения, возгонки и плавления. Температурная зависимость давлений насыщенного пара для твердого и жидкого вещества. Равновесные парциальные давления.
лабораторная работа [263,4 K], добавлен 03.05.2009Определение молекулярности и порядок химической реакции. Изменение свободной энергии, сопровождающее химическую реакцию, ее связь с константой равновесия. Расчет теплового эффекта. Метод диспергирования. Физические методы конденсации. формула мицеллы.
контрольная работа [42,6 K], добавлен 25.07.2008Составление уравнения ступенчатой диссоциации заданных веществ. Уравнения реакций кислот, оснований и амфотерных гидроксидов. Получение солей, уравнения их диссоциации. Виды концентраций вещества. Изменение энтропии при проведении химической реакции.
контрольная работа [158,6 K], добавлен 17.05.2014Характеристика исходного сырья, методы и технологическая схема производства аммиачной селитры; физико-химические свойства, технические требования к готовой продукции, ее применение. Основная аппаратура узла для выпаривания растворов аммиачной селитры.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 11.10.2011Использование удобрений в сельском хозяйстве. Описание и свойства аммиачной селитры и методы ее применения аграрном секторе. Характеристика производства аммиачной селитры. Выпарка водного раствора с использованием азотной кислоты разных концентраций.
реферат [811,6 K], добавлен 13.06.2019Составление ионных уравнений реакции. Определение процентной доли компонентов сплава. Вычисление изменения энергии Гиббса для химической реакции. Построение диаграммы состояния систем висмут-теллур. Определение состояния однокомпонентной системы.
контрольная работа [552,6 K], добавлен 09.12.2009Скорость химической реакции. Понятие про энергию активации. Факторы, влияющие на скорость химической реакции. Законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля. Влияние температуры, давления и объема, природы реагирующих веществ на скорость химической реакции.
курсовая работа [55,6 K], добавлен 29.10.2014Обзор методов получения глюкозы. Анализ основной реакции: физические, химические свойства и электронная структура целлюлозы, глюкозы и воды. Механизм и кинетическая модель реакции, расчет материального и теплового баланса, расчет объема реактора.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 14.05.2011Расчет объема воздуха и продуктов горения, образующихся при сгорании вещества. Уравнение реакции горения этиленгликоля в воздухе. Горение смеси горючих газов. Расчет адиабатической температуры горения для стехиометрической смеси. Горение пропанола.
контрольная работа [76,8 K], добавлен 17.10.2012
