Acqua temperatura critica.

Myttex Forum ha chiuso definitivamente. Non è più possibile inviare messaggi, ma il contenuto è ancora consultabile in questo archivio.

Drako

2009-10-28 23:04

Ciao a tutti, un giorno ho discusso con un amico che lavorava ad una fonderia e parlando di queto e quello siamo arrivati all'acqua che usano per raffreddare le pareti del crogiolo...

lui sostiene che l'acqua quando entra a contatto con il metallo liquido scoppia perchè l'elevata temperatura spacca la molecola in idrogeno e ossigeno, faceva poi valere questa teoria con il fatto che tra i fumi che si raccolgono sopra al crogiolo si trova anche dell'idrogeno.

Allora io gli ho spiegato che l'acqua non si divide a quelle temperature, e lo scoppio era dovuto all'elevata velocità con cui si sono scaldate le molecole che le ha portate ad una evaporazione a catena (mia teoria...), mentre l'idrogeno era prodotto dal contatto che c'è stato tra acqua e carbonio all'interno del crogiolo secondo questa reazione C + H2O ===> CO + H2.

La domanda è: ho detto bene che la molecola d'acqua a 2500 gradi non si scinde in idrogeno e ossigeno? Se si esiste una temperatura critica (non quella della campana di frejus...) in cui la molecola è più stabile se si spacca in elementi divisi? Grazie.

al-ham-bic

2009-10-29 00:58

A meno che il tuo amico lavori in una fonderia di leghe speciali (anzi specialissime) non credo proprio che la temperatura del crogiolo sia 2500°!! Se parli di carbonio forse ti riferisci a leghe Fe-C e allora la T è sui 1500-1600 gradi max, appena la metà di quella necessaria per scindere la molecola dell'acqua nei suoi componenti.

Direi che hai ragione tu e avviene la reazione che hai citato. (Indirettamente il sistema di produzione del vecchio "gas di città" che si usava un tempo per impieghi pubblici e domestici).

Lo "scoppio" è dovuto al passaggio di stato istantaneo liquido-vapore e conseguente aumento quasi esplosivo della pressione.

Beefcotto87

2009-10-29 14:26

Mmmm... Mi ricorda qualcosa... Anni fa lessi su un forum un po' "generale" nella sezione di chimica di un uomo che lavorava in una fonderia, e chiedeva la stessa cosa... Solo che poi iniziò a scrivere cose sul diventare ricco grazie alla scissione dell'acqua, centrifughe e cose abiette...

Drako

2009-10-29 14:39

Quindi verso i 3000° l'acqua si scompone? Pensavo a temperature estreme tipo 10000 o simili... sono relativamente deluso...

theiden

2009-10-29 15:47

Beefcotto87 ha scritto:

Mmmm... Mi ricorda qualcosa... Anni fa lessi su un forum un po' "generale" nella sezione di chimica di un uomo che lavorava in una fonderia, e chiedeva la stessa cosa... Solo che poi iniziò a scrivere cose sul diventare ricco grazie alla scissione dell'acqua, centrifughe e cose abiette...

e come si diventerebbe ricchi scindendo l'H2O? *Sbav* asd 8-)

al-ham-bic

2009-10-29 22:47

Drako ha scritto:

Quindi verso i 3000° l'acqua si scompone? Pensavo a temperature estreme tipo 10000 o simili... sono relativamente deluso...

Perchè sei deluso da 3000°? Ti sembra poco? ? Ma sai quanta energia serve per fondere il tungsteno, "solo" a 3400°?

Diecimila gradi è una T fuori di testa... pensa che la temperatura più alta chimicamente ottenibile (ossigeno + cianogeno) è "solo" 4500° O_O O_O ed è la più alta di tutte!!! (Lasciamo stare le reazioni nucleari).

Drako

2009-10-30 15:37

Veramente c'è un composto da guinness che fa raggiungere i 5400° C... non ricordo bene ma è una molecola lineare: NCCN, non sono sicuro...

Sul serio 4500° è il massimo? Allora non sono più deluso, pensavo fossero più raggiungibili certe temperature...

thechemicalsistem

2009-10-30 15:41

Drako ha scritto:

Veramente c'è un composto da guinness che fa raggiungere i 5400° C... non ricordo bene ma è una molecola lineare: NCCN, non sono sicuro...

Sul serio 4500° è il massimo? Allora non sono più deluso, pensavo fossero più raggiungibili certe temperature...

drako vedi che NCCN è il cianogeno che diceva Al...

cmq anche io, ero convito che la massima temperatura di combustione la dasse ossigeno+acetilene...


poi cmq ho letto si wiki che ossiggeno-cianogeno puo arrivare anche fino a 4800°C

al-ham-bic

2009-10-30 16:04

Sì, NC-CN è il gas cianogeno :tossico: , che arriva con l'ossigeno a circa 4500 gradi (è già uno sproposito) non a 5400.

Ossigeno + tutti gli altri eventuali gas = temperatura inferiore

Drako

2009-10-30 20:16

Io ricordo qualcosa di simile, ma non era il cianogeno, aveva almeno 5 atomi in struttura, però ora che la cerco non la trovo... il solito lapsus...

zeffiro62

2009-10-31 12:41

in fonderia si ottine non solo monossido di carbonio ma anche biossido di carbonio, l'idrogeno rimane anche imprigionato nella massa fusa stessa formata da ferrite (fe3C) e fe , gli acciai prodotti i chiamano effervescenti e devono essere calmati mediante immissione di lancia di ossigeno,produzione di idrogeno si ha quando si salda ad elettrodo anche in questo caso l'idrogeno rimane intrappolato nel materiale fuso e provoca diversi problemi di resistenza meccanica se non viene mediante azione termica fatto uscire.

Quicksilv3r

2009-10-31 14:32

Per quanto riguarda le alte temperature "chimicamente" raggiungibili c'è ricordare la "potenza" della lancia termica ad ossigeno.

In tale strumento "da taglio" le temperature raggiunte sono di circa 5500 °C.

Si tratta a grandi linee di un cannello in cui è fatto passare ossigeno ad altissime pressioni (17-25 atm) e viene di seguito attivata la combustione.

Saluti.

al-ham-bic

2009-10-31 17:54

Comburente O2 e combustibile?

Quick sei proprio sicuro della temp? :-S

zeffiro62

2009-10-31 18:17

ossidi di ferro e CO2 la reazione una volta innescata è fortemente esotermica e si auto alimenta da sola si tagliano lamiere spesse anche di 10cm

http://www.youtube.com/watch?v=E5C5ruuzVYE&NR=1

quì per la lancia termica

http://it.wikipedia.org/wiki/Lancia_termica

al-ham-bic

2009-10-31 18:32

Reazione endotermica?

---

Questo processo può avvenire dalla temp di fusione del ferro in su e relativa ossidazione, dipende dalla quantità di calore fornita (capacità termica del pezzo) e dall'allontanamento sotto pressione del materiale fuso.

La mia domanda era un'altra: siamo sicuri che la temp sia di cinquemila e passa gradi? *Si guarda intorno*

zeffiro62

2009-10-31 20:32

ho sbagliato esotermica sorry !!

secondo me no perchè su i 3000 gradi il ferro arriva all'ebollizione e poi quale crogiolo resisterebbe a 5000 gradi, ma prendetela con beneficio d'inventario

Quicksilv3r

2009-11-01 02:01

La mia domanda era un'altra: siamo sicuri che la temp sia di cinquemila e passa gradi?

Chiaramente se avessi avuto la possibilità di determinare la temperatura di una lancia termica dal vivo probabilmente avrei postato il video.

Scherzi a parte i dati di temperatura li ho presi da un depliant industriale che proponeva alcuni modelli di lancie termiche con matrici in leghe ferrose le quali con una aggiunta variabile di metalli come magnesio e alluminio potevano raggiungere tali temperature.

Il discorso è che termodinamicamente il tutto è possibile.

Praticamente, se non hai i mezzi per misurare la temperatura resta il mistero.

al-ham-bic

2009-11-01 08:21

Quicksilv3r ha scritto:

Il discorso è che termodinamicamente il tutto è possibile.

Sì, è quello il problema che sottintendevo, eesendo noto che la temp più alta è generata dalla mix C2N2 + O2.

Però, come dici, potrebbe essere possibile nel caso di metalli; la questione resta aperta... ;-)

zeffiro62

2009-11-01 10:06

effettivamente 5000 gradi è raggiungibile

fonte wiki: http://it.wikipedia.org/wiki/Lancia_termica

Quicksilv3r

2009-11-01 11:43

a questione resta aperta...

Si, infatti domani che ritorno tra i banchi universitari, faccio un salto in biblioteca per controllare qualche springer link. Nel caso proprio non dovessi ottenere nulla quando avrò tempo farò i calcoli (TEORICI!!!) del processo. Metto la massa del pezzo di lega come parametro variabile e risolvo la disequazione. Così vediamo a che intervalli di massa del pezzo è possibile raggiungere tali temperature. Certo se la massa risulterà > 1 t allora diciamo che è impossibile che lo strumento metallurgico raggiunga tali temperature. Devo trovare un'oretta libera.. Perciò se avete un pò di tempo in vendita ve lo acquisto volentieri.. Rolleyes

al-ham-bic

2009-11-01 17:40

zeffiro62 ha scritto:

effettivamente 5000 gradi è raggiungibile fonte wiki: http://it.wikipedia.org/wiki/Lancia_termica

E' raggiungibile per wiki italiana, per quella inglese (più attendibile) non è raggiungibile, 3900-4400°.

Lasciamo che Quick faccia le sue ricerche e le sue disequazioni (che gli lasciamo volentieri... :-P ) e poi ci dirà.

Siamo OT rispetto all'argomento di partenza, ma è interessante in generale.

Quicksilv3r

2009-11-06 21:06

Allora: Alla luce delle ricerche effettuate in data 3/11/2009, dopo aver spulciato i pochi articoli full text disponibili ho trovato ciò che mi interessava. La lancia termica comunemente intesa non raggiunge 5000°C Per comunemente intesa mi riferisco alla lancia termica fatta con fili di ferro (che chiamarli fili è riduttivo ma loro li chiamano wires e io farò altrettanto). E' un semplice combustione del ferro in ossigeno che porta alla reazione di formazione di FeO. La lancia termica modificata con aggiunta di Mg e soprattutto di Al al ferro presenta però una caratteristica differente dalle lance termiche normali le quali arrivano massimo a 3000°C. Dove le temperature della fiamma sono più alte (ossia all'inizio della fiamma) oltre a FeO si formano anche quantità di Fe2O3 che diventano significative. Qui abbiamo 4 reazioni molto importanti: 1) Classica reazione ferro ossigeno 2) Reazione vapori di alluminio in ossigeno (che genera moltissimo calore) 3) combustione vapori di magnesio in ossigeno (meno calore del precedente ma sempre molto è) 4) Reazione sesquiosido di ferro e alluminio (anch'essa genera moltissimo calore) Tali effetti portano la temperatura della fiamma a salire inevitabilmente intorno ai 4300-4600 °C. La punta della fiamma, dove gli effetti avvengono con la minore dispersione di calore raggiunge i famosi 5300°C. Tale valore chiaramente è indicativo. (come li misuri 5300°C ??). E' un valore che si basa su fondamenti teorici di considerazioni riguardanti la dispersione del calore. (in poche parole se nel punto x lontano dalla bocca della fiamma la temperatura e alfa allora nel punto y più vicino alla fiamma sarà beta.) Infine una curiosità: La lancia termica non deve il suo effetto alle altissime temperature bensì alle miscele eutettiche che genera con il matieriale che va a fondere. Saluti.

al-ham-bic

2009-11-06 22:47

Beh, abbiamo lasciato perdere l'acqua, ma alla fine qualcosa abbiamo concluso ;-) e c.v.d. soprattutto che raggiungere i cinquemila non è semplice!

Ho letto da qualche parte che per temperature veramente ganze (ma come max siamo lì) il top sono wires di zirconio (come del resto è anche prevedibile viste le sue caratteristiche molto :infiammabile: :infiammabile: "flame-friendly";-).