Методические указания обучающимся по выполнению лабораторной работы по теме: Определение основных характеристик горения неорганических веществ

При изучении темы: «Расчет коэффициента горючести. Определение характера свечения пламени» по общепрофессиональной дисциплине ОП.05 Теория горения и взрыва, для обучающихся среднего профессионального образования по специальности 20.02.02 Защита в чрезвычайных ситуациях предусмотрена лабораторная работа по теме: Определение основных характеристик горения неорганических веществ, рассчитанная на 90 мин., которая позволяет отработать у обучающихся умения по определению основных характеристик горения неорганических веществ.

Методические указания обучающимся по выполнению лабораторной работы:

Лабораторная работа № 1

Тема: «Определение основных характеристик горения неорганических веществ»

Цель работы:

1. Отработать практические навыки и умения по определению основных характеристик горения неорганических веществ.

2. Произвести расчёт коэффициента горючести предложенных неорганических веществ, и определить свойства горючести вещества.

3. Определить характер свечения пламени неорганических веществ, горючесть которых установлена на первом этапе практическим путём.

4. Сделать выводы о способности каждого из веществ к горению на основании расчетных данных и данных, полученных при эксперименте.

Оборудование: вытяжной шкаф, штатив с пробирками

Приборы и реактивы: карбонат кальция, серная кислота, стеклянная палочка, спиртовка.

Задачи:

1. Произвести необходимые расчеты.

2. Произвести экспериментальные опыты.

3. Сделать выводы, подтвержденные наблюдениями.

4. Оформить отчет.

Ход работы:

1. Расчет коэффициента горючести

а) Определите коэффициент горючести для СаСО₃ и серной кислоты на основании значения коэффициента горючести сделайте вывод о способности каждого из веществ к горению.

б) На практике убедитесь в правильности сделанных выводов. Для проведения эксперимента вещества с помощью стеклянной палочки вносят в пламя горелки и производят наблюдения.

Результаты расчетов и наблюдения представляются в виде таблицы (табл.1).

Расчетные формулы

Для расчета коэффициента горючести можно использовать формулу:

К = 4 *n(С) + 4 *n(S) + n(Н) + n(N) – 2 *n(O) – 2 *n(Cl) – 3*n(F) – 5 *n(Br),

где n(С), n(S), n(Н), n(N), n(O), n(Cl), n(F), n(Br) – это число атомов углерода, серы, водорода, азота, кислорода, хлора, фтора и брома в молекуле вещества.

Если К – коэффициент горючести, больше или равен единице, то вещество является горючим.

Если К – коэффициент горючести, меньше единицы – вещество негорючее.

Таблица 1. Определение горючести веществ

2. Определение характера свечения пламени

Для веществ, горючесть которых установлена в первой части работы, необходимо определить характер свечения пламени. Для этого производится

расчет соотношения в веществе углерода и кислорода или других элементов, а затем по справочнойтаблице определяется характер свечения пламени. Данные расчетов заносятся втаблицу (табл. 2).

Расчетные формулы

Массовая доля для элемента в веществе рассчитывается по формуле:

_ = _ * 100%,

где – Ar, относительная атомная масса элемента;

Мr - относительная молекулярная масса вещества;

n – количество атомов элемента.

Таблица 2.Определение характера свечения пламени

В таблице 3. приводится сопоставление значений процентного содержания углерода и кислорода в горючих веществах, по которым можно приблизительно судить о характере свечения пламени.

Таблица 3. Характер свечения пламени в зависимости от ω (С) и ω (О)

1. Выводы.

Сделать выводы, подтвержденные наблюдениями.

1. Оформить отчет по работе

Отчет должен содержать:
1) название практической работы;

2) цели работы;
3) заполненные таблицы;

4) расчетную часть;

5) выводы по проведенным исследованиям;