LABOLATORIUM FIZYKOCHEMI SPALANIA
I WYBUCHÓW
KOMPANIA II
PLUTON II
Ćwiczenie: 3
Temat: Oznaczanie dolnej granicy
wybuchowości
Imię i nazwisko:
Tomasz Brzuch
Radosław Błażejewski
data 25-02-1998
podpis:
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z wyznaczaniem dolnej granicy wybuchowości oraz metodą jej pomiaru.
Stanowisko pomiarowe:
Stanowisko do oznaczania DGW par cieczy składa się z :
komory wybuchowej, generatora iskry, termostatu, pompy próżniowej, manometru, gruszki, pipety .
Metoda pomiarowa:
Metoda pomiarowa analogiczna do stosowanej w Instytucie Chemii Przemysłowej z wykorzystaniem komory wybuchowej w kształcie walca.
Przebieg ćwiczenia:
Wykonanie ćwiczenia polega na wytworzeniu podciśnienia w przedmuchanej powietrzem komorze wybuchowej, a następnie wprowadzenie do niej określonej ilości acetonu. Po wyrównaniu ciśnienia w komorze z ciśnieniem atmosferycznym generujemy punktowe źródło zapłonu - iskrę elektryczną. Próbę możemy uznać za pozytywną gdy dojdzie do wybuchu mieszaniny.
Tabela pomiarowa:
ACETON
Objętość cieczy Vc
Wynik próby
0.26 ml
negatywny
0.30 ml
0.40 ml
pozytywny
0.35 ml
0.38 ml
0.39 ml
Dla poszczególnych objętości cieczy obliczamy stężenie par cieczy w mieszaninie z powietrzem w komorze wybuchowej:
Objętość komory wybuchowej wynosi 2500 ml.
Vx - ilość par cieczy w komorze spalania.
1000 ml - 790 g
Vc - m
Objętość [m3]:
Objętość [ml]:
Masa cząsteczkowa acetonu - 58 g/mol.
R = 8.31 Nm/mol K
T = 337 K
p.= 101300 Pa
Stężenie w g/l:
OBJĘTOŚĆ CIECZY [ml]
STĘŻENIE [%]
STĘŻENIE [g/l]
0.26
3.92
0.082
0.30
4.52
0.095
0.40
6.02
0.126
0.35
5.27
0.111
0.38
5.72
0.120
5.75
0.39
5.87
0.123
DGW
Vc=0.39 ml
5,87
Przykładowe obliczenia DGW dla Vc=0.39:
Teoretyczna DGW:
N=9
Błędy:
a). błąd bezwzględny:
DDGW = DGW - DGWt
DDGW = 0.123 - 0.055 = 0.068
b). błąd względny:
s = (DDGW / DGW)100%
s = (0.068 / 0.123)100% = 55.28%
Wnioski:
Otrzymana doświadczalnie wartość dolnej granicy wybuchowości wynosi 0.123 g/l (5.87 %). Wartości te dosyć znacznie odbiegają od wartości obliczonych na drodze teoretycznej. Może to być spowodowane niedokładnym odmierzeniem objętości dozowanej cieczy, a także niedoskonałym sposobem zasysania cieczy do komory wybuchowej podczas którego kropelki cieczy mogły osiadać wewnątrz pipety oraz wewnątrz gruszki. Na niedokładność wpływ mogło mieć także niedokładne wymieszanie par cieczy z powietrzem wewnątrz komory wybuchowej oraz wilgotność zasysanego powietrza i jego temperatura.
mateo745