দহন প্রক্রিয়ায়, একটি শিখা তৈরি হয়, যার গঠন প্রতিক্রিয়াশীল পদার্থের কারণে হয়। তাপমাত্রা সূচকের উপর নির্ভর করে এর গঠন অঞ্চলে বিভক্ত।
সংজ্ঞা
শিখাগুলিকে গরম গ্যাস বলা হয়, যার মধ্যে প্লাজমার উপাদান বা পদার্থ একটি কঠিন বিচ্ছুরিত আকারে উপস্থিত থাকে। তারা দৈহিক এবং রাসায়নিক প্রকারের রূপান্তরগুলি সম্পাদন করে, যার সাথে আলোকসজ্জা, তাপ শক্তির মুক্তি এবং গরম করা হয়৷
একটি বায়বীয় মাধ্যমে আয়নিক এবং র্যাডিকাল কণার উপস্থিতি বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং তড়িৎ চৌম্বক ক্ষেত্রে বিশেষ আচরণকে চিহ্নিত করে।
অগ্নিশিখা কি
সাধারণত এটি দহনের সাথে যুক্ত প্রক্রিয়াগুলির নাম। বাতাসের তুলনায়, গ্যাসের ঘনত্ব কম, কিন্তু উচ্চ তাপমাত্রা গ্যাসের বৃদ্ধি ঘটায়। এভাবেই অগ্নিশিখা তৈরি হয়, যা লম্বা ও ছোট। প্রায়শই এক ফর্ম থেকে অন্য ফর্মে একটি মসৃণ রূপান্তর হয়৷
শিখা: গঠন এবং গঠন
বর্ণিত ঘটনাটির উপস্থিতি নির্ধারণ করতে, এটি একটি গ্যাস বার্নার জ্বালানোই যথেষ্ট। ফলস্বরূপ অ-উজ্জ্বল শিখাকে সমজাতীয় বলা যায় না। দৃশ্যত, তিনটি আছেপ্রধান এলাকা গুলো. যাইহোক, শিখার গঠন অধ্যয়ন দেখায় যে বিভিন্ন পদার্থ একটি ভিন্ন ধরনের টর্চ গঠনের সাথে জ্বলে।
গ্যাস এবং বাতাসের মিশ্রণে জ্বলে উঠলে প্রথমে একটি ছোট টর্চ তৈরি হয়, যার রঙ নীল এবং বেগুনি বর্ণ ধারণ করে। কোর এটিতে দৃশ্যমান - সবুজ-নীল, একটি শঙ্কু অনুরূপ। এই শিখা বিবেচনা করুন. এর গঠন তিনটি জোনে বিভক্ত:
- বার্নারের গর্ত থেকে বের হওয়ার সাথে সাথে গ্যাস এবং বাতাসের মিশ্রণকে উত্তপ্ত করা হয় এমন প্রস্তুতিমূলক এলাকাটি আলাদা করুন।
- এটি সেই অঞ্চল দ্বারা অনুসরণ করা হয় যেখানে দহন ঘটে। সে শঙ্কুর চূড়া দখল করে আছে।
- যখন বায়ু প্রবাহের অভাব হয়, গ্যাস সম্পূর্ণরূপে জ্বলে না। দ্বিমুখী কার্বন অক্সাইড এবং হাইড্রোজেন অবশিষ্টাংশ নির্গত হয়। তাদের আফটারবার্ন তৃতীয় এলাকায় হয়, যেখানে অক্সিজেন প্রবেশাধিকার আছে।
এখন আসুন আলাদাভাবে বিভিন্ন দহন প্রক্রিয়া বিবেচনা করি।
মোমবাতি জ্বলছে
মোমবাতি জ্বালানো ম্যাচ বা লাইটার পোড়ানোর মতো। এবং একটি মোমবাতির শিখার গঠন একটি গরম গ্যাস প্রবাহের অনুরূপ, যা প্রফুল্ল শক্তির কারণে টানা হয়। প্রক্রিয়াটি শুরু হয় বাতির গরম করার মাধ্যমে, তারপরে প্যারাফিনের বাষ্পীভবন হয়।
থ্রেডের ভিতরে এবং সংলগ্ন সর্বনিম্ন অঞ্চলটিকে প্রথম অঞ্চল বলা হয়। প্রচুর পরিমাণে জ্বালানী, তবে অক্সিজেন মিশ্রণের ছোট আয়তনের কারণে এটিতে হালকা নীল আভা রয়েছে। এখানে, পদার্থের অসম্পূর্ণ দহনের প্রক্রিয়াটি কার্বন মনোক্সাইডের মুক্তির সাথে সঞ্চালিত হয়, যা আরও জারিত হয়।
প্রথম অঞ্চলএকটি আলোকিত দ্বিতীয় শেল দ্বারা বেষ্টিত, যা মোমবাতির শিখার গঠনকে চিহ্নিত করে। অক্সিজেনের একটি বৃহত্তর পরিমাণ এটিতে প্রবেশ করে, যা জ্বালানী অণুর অংশগ্রহণের সাথে অক্সিডেটিভ প্রতিক্রিয়া অব্যাহত রাখে। এখানে তাপমাত্রার সূচকগুলি অন্ধকার অঞ্চলের তুলনায় বেশি হবে, তবে চূড়ান্ত পচনের জন্য অপর্যাপ্ত। এটি প্রথম দুটি ক্ষেত্রে একটি আলোকিত প্রভাব প্রদর্শিত হয় যখন অপুর্ণ জ্বালানী এবং কয়লা কণার ফোঁটাগুলি প্রবলভাবে উত্তপ্ত হয়৷
দ্বিতীয় অঞ্চলটি উচ্চ তাপমাত্রার মান সহ একটি সূক্ষ্ম শেল দ্বারা বেষ্টিত। অনেক অক্সিজেন অণু এটিতে প্রবেশ করে, যা জ্বালানী কণার সম্পূর্ণ জ্বলনে অবদান রাখে। পদার্থ জারিত হওয়ার পর, তৃতীয় জোনে আলোকিত প্রভাব পরিলক্ষিত হয় না।
পরিকল্পিত
স্বচ্ছতার জন্য, আমরা আপনার নজরে একটি জ্বলন্ত মোমবাতির চিত্র উপস্থাপন করছি। শিখা প্যাটার্ন অন্তর্ভুক্ত:
- প্রথম বা অন্ধকার এলাকা।
- দ্বিতীয় আলোকিত অঞ্চল।
- তৃতীয় স্বচ্ছ শেল।
মোমবাতির সুতো জ্বলে না, তবে কেবল বাঁকানো প্রান্তের জ্বলন ঘটে।
জ্বলন্ত আত্মার প্রদীপ
অ্যালকোহলের ছোট ট্যাঙ্কগুলি প্রায়ই রাসায়নিক পরীক্ষার জন্য ব্যবহৃত হয়। তাদের অ্যালকোহল ল্যাম্প বলা হয়। বার্নার উইক গর্তের মধ্য দিয়ে ঢেলে তরল জ্বালানী দ্বারা গর্ভবতী হয়। এটি কৈশিক চাপ দ্বারা সহজতর করা হয়। বেতির মুক্ত শীর্ষে পৌঁছানোর পর, অ্যালকোহল বাষ্পীভূত হতে শুরু করে। বাষ্প অবস্থায়, এটি 900 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি তাপমাত্রায় আগুনে পুড়ে যায়।
স্পিরিট ল্যাম্পের শিখার একটি স্বাভাবিক আকৃতি রয়েছে, এটি প্রায় বর্ণহীন, সামান্য আভা সহনীল এর অঞ্চলগুলি মোমবাতির মতো স্পষ্টভাবে দৃশ্যমান নয়৷
আলকোহল বার্নারে, বিজ্ঞানী বার্টেলের নামানুসারে, আগুনের শুরুটি বার্নারের ভাস্বর গ্রিডের উপরে অবস্থিত। অগ্নিশিখার এই গভীরতা অভ্যন্তরীণ অন্ধকার শঙ্কু হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে এবং মধ্যবর্তী অংশটি গর্ত থেকে বেরিয়ে আসে, যাকে সবচেয়ে গরম বলে মনে করা হয়।
রঙের বৈশিষ্ট্য
ইলেকট্রনিক ট্রানজিশনের কারণে বিভিন্ন শিখা রঙের নির্গমন। এগুলিকে তাপও বলা হয়। সুতরাং, বাতাসে হাইড্রোকার্বন উপাদানের দহনের ফলে, H-C যৌগ নির্গত হওয়ার কারণে নীল শিখা হয়। এবং যখন C-C কণা নির্গত হয়, তখন টর্চ কমলা-লাল হয়ে যায়।
শিখার গঠন দেখা কঠিন, যার রসায়নে জল, কার্বন ডাই অক্সাইড এবং কার্বন মনোক্সাইড, ওএইচ বন্ডের যৌগ রয়েছে। এর জিহ্বা কার্যত বর্ণহীন, কারণ উপরের কণাগুলো পুড়ে গেলে অতিবেগুনী এবং ইনফ্রারেড বিকিরণ নির্গত করে।
শিখার রঙটি তাপমাত্রা সূচকগুলির সাথে আন্তঃসংযুক্ত, এতে আয়নিক কণার উপস্থিতি রয়েছে, যা একটি নির্দিষ্ট নির্গমন বা অপটিক্যাল বর্ণালীর অন্তর্গত। এইভাবে, কিছু উপাদান পোড়ানোর ফলে বার্নারে আগুনের রঙ পরিবর্তন হয়। টর্চের রঙের পার্থক্য পর্যায়ক্রমিক সিস্টেমের বিভিন্ন গ্রুপের উপাদানগুলির বিন্যাসের সাথে জড়িত।
দৃশ্যমান বর্ণালী সম্পর্কিত বিকিরণের উপস্থিতির জন্য আগুন, বর্ণালী অধ্যয়ন করুন। একই সময়ে, এটি পাওয়া গেছে যে সাধারণ উপগোষ্ঠীর সাধারণ পদার্থগুলিতেও শিখার অনুরূপ রঙ রয়েছে। স্বচ্ছতার জন্য, সোডিয়াম দহন এই জন্য একটি পরীক্ষা হিসাবে ব্যবহার করা হয়ধাতু শিখার মধ্যে আনা হলে, জিহ্বা উজ্জ্বল হলুদ হয়ে যায়। রঙের বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে, সোডিয়াম রেখা নির্গমন বর্ণালীতে বিচ্ছিন্ন হয়।
আলকালি ধাতুগুলি পারমাণবিক কণার আলোক বিকিরণের দ্রুত উত্তেজনার বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। যখন বুনসেন বার্নারের আগুনে এই জাতীয় উপাদানগুলির কম-উদ্বায়ী যৌগগুলি প্রবেশ করানো হয়, তখন এটি রঙিন হয়।
স্পেকট্রোস্কোপিক পরীক্ষা মানুষের চোখে দৃশ্যমান এলাকার বৈশিষ্ট্যগত রেখা দেখায়। আলোক বিকিরণের উত্তেজনার গতি এবং সরল বর্ণালী গঠন এই ধাতুগুলির উচ্চ ইলেক্ট্রোপজিটিভ বৈশিষ্ট্যের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত৷
বৈশিষ্ট্য
শিখার শ্রেণীবিভাগ নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে করা হয়:
- জ্বলন্ত যৌগের সামগ্রিক অবস্থা। এগুলি বায়বীয়, বায়বীয়, কঠিন এবং তরল আকারে আসে;
- এক ধরনের বিকিরণ যা বর্ণহীন, উজ্জ্বল এবং রঙিন হতে পারে;
- বন্টন গতি। দ্রুত এবং ধীরগতির বিস্তার আছে;
- শিখার উচ্চতা। গঠন ছোট বা দীর্ঘ হতে পারে;
- প্রতিক্রিয়াশীল মিশ্রণের চলাচলের অক্ষর। স্পন্দনশীল, লেমিনার, উত্তাল আন্দোলন বরাদ্দ করুন;
- চাক্ষুষ উপলব্ধি। ধোঁয়াটে, রঙিন বা স্বচ্ছ শিখায় পদার্থ পুড়ে যায়;
- তাপমাত্রা নির্দেশক। শিখা কম তাপমাত্রা, ঠান্ডা এবং উচ্চ তাপমাত্রা হতে পারে।
- ফেজ জ্বালানির অবস্থা - অক্সিডাইজিং এজেন্ট।
সক্রিয় উপাদানের প্রসারণ বা পূর্ব-মিশ্রণের ফলে ইগনিশন ঘটে।
জারণ এবং হ্রাস অঞ্চল
অক্সিডেশন প্রক্রিয়া একটি অস্পষ্ট অঞ্চলে সঞ্চালিত হয়। তিনি হটেস্ট এবং শীর্ষে অবস্থিত। এটিতে, জ্বালানী কণাগুলি সম্পূর্ণ দহনের মধ্য দিয়ে যায়। এবং অক্সিজেনের অতিরিক্ত উপস্থিতি এবং জ্বালানীর অভাব একটি নিবিড় জারণ প্রক্রিয়ার দিকে পরিচালিত করে। বার্নারের উপর বস্তু গরম করার সময় এই বৈশিষ্ট্যটি ব্যবহার করা উচিত। যে কারণে পদার্থটি শিখার উপরের অংশে নিমজ্জিত হয়। এই ধরনের দহন অনেক দ্রুত এগিয়ে যায়।
শিখার কেন্দ্রীয় এবং নীচের অংশে হ্রাস প্রতিক্রিয়া সংঘটিত হয়। এতে দাহ্য পদার্থের একটি বড় সরবরাহ এবং অল্প পরিমাণে O2 অণু রয়েছে যা জ্বলন চালায়। যখন অক্সিজেনযুক্ত যৌগগুলি এই অঞ্চলগুলিতে প্রবর্তন করা হয়, তখন O উপাদানটি ক্লিভড হয়৷
লৌহঘটিত সালফেট বিভাজন প্রক্রিয়াটি একটি হ্রাসকারী শিখার উদাহরণ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। যখন FeSO4 বার্নার শিখার কেন্দ্রীয় অংশে প্রবেশ করে, এটি প্রথমে উত্তপ্ত হয় এবং তারপর ফেরিক অক্সাইড, অ্যানহাইড্রাইড এবং সালফার ডাই অক্সাইডে পচে যায়। এই প্রতিক্রিয়ায়, +6 থেকে +4 চার্জ সহ S-এর হ্রাস পরিলক্ষিত হয়৷
ঢালাই শিখা
এই ধরনের আগুন পরিষ্কার বাতাসে অক্সিজেনের সাথে গ্যাস বা তরল বাষ্পের মিশ্রণের দহনের ফলে তৈরি হয়।
একটি উদাহরণ হল একটি অক্সি-অ্যাসিটিলিন শিখার গঠন। এটি হাইলাইট করে:
- কোর জোন;
- মাঝারি পুনরুদ্ধারের এলাকা;
- ফ্লেয়ার এন্ড জোন।
অনেক পুড়েছেগ্যাস-অক্সিজেন মিশ্রণ। অ্যাসিটিলিন এবং অক্সিডাইজারের অনুপাতের পার্থক্য একটি ভিন্ন ধরণের শিখার দিকে পরিচালিত করে। এটি স্বাভাবিক, কার্বারাইজিং (এসিটাইলেনিক) এবং অক্সিডাইজিং গঠন হতে পারে।
তাত্ত্বিকভাবে, বিশুদ্ধ অক্সিজেনে অ্যাসিটিলিনের অসম্পূর্ণ দহনের প্রক্রিয়াটি নিম্নলিখিত সমীকরণ দ্বারা চিহ্নিত করা যেতে পারে: HCCH + O2 → H2+ CO +CO (প্রতিক্রিয়ার জন্য এক মোল O2 প্রয়োজন).
ফলে আণবিক হাইড্রোজেন এবং কার্বন মনোক্সাইড বায়ু অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে। শেষ পণ্যগুলি হল জল এবং টেট্রাভ্যালেন্ট কার্বন মনোক্সাইড। সমীকরণটি এরকম দেখাচ্ছে: CO + CO + H2 + 1½O2 → CO2 + CO2 +H2O. এই প্রতিক্রিয়ার জন্য 1.5 মোল অক্সিজেন প্রয়োজন। O2 যোগ করার সময় দেখা যাচ্ছে যে HCCH এর 1 mol এর জন্য 2.5 mol খরচ হয়েছে৷ এবং যেহেতু অনুশীলনে এটি পুরোপুরি বিশুদ্ধ অক্সিজেন খুঁজে পাওয়া কঠিন (প্রায়শই এতে অমেধ্যের সাথে সামান্য দূষণ থাকে), O2 থেকে HCCH এর অনুপাত হবে 1.10 থেকে 1.20.
অক্সিজেনের সাথে অ্যাসিটিলিনের অনুপাত 1.10 এর কম হলে কার্বারাইজিং শিখা দেখা দেয়। এর গঠন একটি বর্ধিত কোর আছে, এর রূপরেখা ঝাপসা হয়ে যায়। অক্সিজেন অণুর অভাবের কারণে এই ধরনের আগুন থেকে কালি নির্গত হয়।
যদি গ্যাসের অনুপাত 1, 20-এর বেশি হয়, তাহলে অক্সিজেনের অতিরিক্ত সহ একটি অক্সিডাইজিং শিখা পাওয়া যায়। এর অতিরিক্ত অণু লোহার পরমাণু এবং ইস্পাত বার্নারের অন্যান্য উপাদান ধ্বংস করে। এই ধরনের শিখায়, পারমাণবিক অংশ ছোট এবং বিন্দু হয়ে যায়।
তাপমাত্রা রিডিং
প্রতিটি মোমবাতি বা বার্নারের ফায়ার জোন রয়েছেঅক্সিজেন অণু সরবরাহের কারণে তাদের মান। একটি খোলা শিখার বিভিন্ন অংশে তাপমাত্রা 300 °C থেকে 1600 °C পর্যন্ত।
একটি উদাহরণ হল একটি প্রসারণ এবং লেমিনার শিখা, যা তিনটি শেল দ্বারা গঠিত। এর শঙ্কু একটি অন্ধকার এলাকা নিয়ে গঠিত যার তাপমাত্রা 360 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত এবং একটি অক্সিডাইজিং এজেন্টের অভাব রয়েছে। এর উপরে একটি গ্লো জোন রয়েছে। এর তাপমাত্রা নির্দেশক 550 থেকে 850 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত, যা তাপীয় দাহ্য মিশ্রণের পচন এবং এর দহনে অবদান রাখে।
বাইরের এলাকা খুব কমই দেখা যাচ্ছে। এতে, শিখা তাপমাত্রা 1560 ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছায়, যা জ্বালানী অণুর প্রাকৃতিক বৈশিষ্ট্য এবং অক্সিডাইজিং এজেন্টের প্রবেশের গতির কারণে হয়। এখানেই জ্বলা সবচেয়ে বেশি প্রবল।
পদার্থগুলি বিভিন্ন তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে জ্বলে। সুতরাং, ধাতব ম্যাগনেসিয়াম শুধুমাত্র 2210 ডিগ্রি সেলসিয়াসে পুড়ে যায়। অনেক কঠিন পদার্থের জন্য, শিখার তাপমাত্রা প্রায় 350 ডিগ্রি সেলসিয়াস। ম্যাচ এবং কেরোসিন 800 ডিগ্রি সেলসিয়াসে জ্বলতে পারে, যখন কাঠ 850 ডিগ্রি সেলসিয়াস থেকে 950 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত জ্বলতে পারে।
একটি সিগারেট একটি শিখায় জ্বলে যার তাপমাত্রা 690 থেকে 790 °সে এবং একটি প্রোপেন-বিউটেন মিশ্রণে 790 °C থেকে 1960 °C পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। গ্যাসোলিন 1350 ডিগ্রি সেলসিয়াসে জ্বলে। জ্বলন্ত অ্যালকোহলের শিখার তাপমাত্রা 900 ডিগ্রি সেলসিয়াসের বেশি নয়।
