Химические грелки. Доклад по химии Смоляков Никита класс 9 “М” школа № 1288 - презентация

1 Доклад по химии Смоляков Никита класс 9 М школа 1288

2 Химическая грелка и её история. Во время первой мировой войны в окопах мёрзли миллионы солдат, и за четыре военных года изобретатели США, Японии и Англии запатентовали несколько вариантов карманных жидкостных грелок..

3

4 И тут на помощь пришли химики, использовавшие химическую реакцию для получения тепла. В армии стран участниц первой мировой войны стали поставляться маленькие грелки.

5

6

7 Японская грелка Японская грелка выглядела как портсигар, внутри которого был резервуар, набитый ватой и платиновая прокладка. В корпусе были просверлены отверстия для подачи воздуха к катализатору и отвода газообразных продуктов горения. Для запуска грелки в резервуар заливался спирт, который впитывался в вату. Затем катализатор прогревали пламенем спички, и начиналась каталитическая реакция.

8 Японская жидкостная беспламенная грелка 1-корпус 2 -катализатор 3 - резервуар для спирта и ваты 4- вата 5- отверстие для притока воздуха и отвода продуктов сгорания C 2 H 5 OH +3O 2 +Pt- -> 2CO 2 +3H 2 O +Q

9 Американская коррозионная грелка 1-футляр 2-резервуар для реагентов 3-крышка 4- застёжка «молния» 8Al+3Fe 3 O 4 ->4Al 2 O 3 +9Fe+795 ккал

10 Принцип работы химических грелок. Грелка состоит из резервуара, заполненного ватой, насадки с сетчатым патроном, в котором помещён катализатор, и крышки с вентиляционными отверстиями. Принцип работы грелки основан на выделении тепла при беспламенном окислении паров бензина в присутствии катализатора. Пары бензина из резервуара проходят через каталитический патрон, где окисляются кислородом воздуха (сгорают без пламени) на поверхности разогретого катализатора. Продукты окисления выходят в вентиляционные отверстия крышки. Одновременно через вентиляционные отверстия крышки к поверхности катализатора поступает воздух, содержащий кислород. Каталитическая сетка (катализатор) имеет вид фитиля и находится внутри стального сетчатого патрона, сделана из платины это самая важная деталь грелки. Для запуска сетку в каталитическом патроне прогревают в течение секунд, используя пламя, не дающее копоти

11 Советский обогревательный пояс образца 1940 года. 1-металлический резервуар 2- кожаный пояс 3- резервная емкость для воды 4-отверстие для засыпки хлористой меди и порошка алюминия 5-тепловое реле 2Аl + ЗСuCl 2 = 2АlCl 3 + ЗСu

12 Эта грелка носилась в чехле, на поясном ремне

13 Беспламенная жидкостная каталитическая грелка разработанная ИХФ АН СССР 1- металлический корпус 2- выдвигаемый резервуар для горючего 3- вата 4- контактный патрон с катализатором 5- отверстие для отвода продуктов сгорания CaO + H 2 O = Ca(OH) 2

14 Химический подогреватель пищи на вооружении немецкой армии в годы второй мировой

15 Химические грелки используются и по сей день. Основные формулы: Fe опилки, уголь, песок, вода 100°С 4Fe + 2H 2 O+ 3O 2 = 4FeO(OH) Fe стружка, хлорид меди (II) CuCl 2, вода 100°С Fе + СuСl 2 =FеСl 2 + Сu Al фольга, хлорид меди (II) CuCl 2, древесные опилки, вода 50-60°С 2Аl + ЗСuCl 2 = 2АlCl 3 + ЗСu Fe порошок, перманганат калия KMnO 4, вода 60°С Fe+KMnO 4 + H 2 O=MnO 2 + FeO(OH) + KOH Al проволока, медный купорос CuSO 4 5H 2 O, поваренная соль NaCl, древесные опилки, вода 50-60°С 2Аl+ ЗСuSO 4 =Аl 2 (SO 4 ) 3 + ЗСu CaO негашеная известь, вода °С CaO + H 2 O = Ca(OH) 2

16 Мой эксперимент по получению тепла из доступных в быту химических веществ. 6CuSO NaCl+ 4Al+ 3H 2 O=>6Na 2 SO 4 + 4AlCl 3 + 3Cu 2 O +3H 2 + Q

17 Не повторяйте этого дома!