Τι θα έπρεπε να κάνετε για να αποδείξετε ότι η μάζα διατηρείται κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων καύσης;
1. Επιλέξτε ένα κατάλληλο καύσιμο:
Επιλέξτε ένα καύσιμο που υφίσταται πλήρη καύση, όπως μεθάνιο (CH4) ή προπάνιο (C3H8). Αυτά τα καύσιμα αντιδρούν με οξυγόνο για να παράγουν διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και νερό (H2O).
2. Πειραματική εγκατάσταση:
- Χρησιμοποιήστε ένα κλειστό σύστημα, όπως ένα σφραγισμένο δοχείο γυαλιού ή ένα θάλαμο καύσης, για να βεβαιωθείτε ότι δεν χάνεται ή αποκτήθηκε μάζα κατά τη διάρκεια της αντίδρασης.
- Τοποθετήστε μια γνωστή μάζα του καυσίμου μέσα στο δοχείο.
- Συνδέστε το δοχείο σε μια πηγή οξυγόνου ή χρησιμοποιήστε μια αντλία αέρα για να εισαγάγετε μια ελεγχόμενη ποσότητα αέρα.
3. Ανάφλεξη:
Αναφπλήστε το καύσιμο χρησιμοποιώντας μια σπινθήρα ή άλλη πηγή ανάφλεξης. Αφήστε την αντίδραση καύσης να προχωρήσει μέχρι να φτάσει στην ολοκλήρωση.
4. Μέτρηση προϊόντων:
- Αφού ολοκληρωθεί η αντίδραση, μετρήστε τη μάζα των υπόλοιπων προϊόντων μέσα στο δοχείο. Αυτό περιλαμβάνει τη μάζα οποιουδήποτε στερεού υπολειμμάτων (τέφρα) και τη μάζα του ίδιου του δοχείου.
- Συλλέξτε τα αέρια προϊόντα, όπως CO2 και H2O, και καθορίστε τη μάζα τους. Αυτό μπορεί να γίνει με τη διέλευση των αερίων μέσω μιας σειράς παγίδων ή συμπυκνωτών.
5. Υπολογισμός ισορροπίας μάζας:
- Υπολογίστε τη συνολική μάζα των προϊόντων (στερεά υπολείμματα, αέρια προϊόντα και δοχείο) και συγκρίνετε την με την αρχική μάζα του καυσίμου.
6. Διατήρηση της μάζας:
- Εάν η συνολική μάζα των προϊόντων είναι ίση με την αρχική μάζα του καυσίμου, αποδεικνύει ότι η μάζα διατηρείται κατά τη διάρκεια της καύσης. Οποιεσδήποτε αποκλίσεις μεταξύ των αρχικών και των τελικών μαζών υποδεικνύουν πιθανά σφάλματα ή ελλιπή καύση.
Με τον προσεκτικό έλεγχο των πειραματικών συνθηκών, τη λογιστική για όλα τα προϊόντα και την εκτέλεση ακριβών μετρήσεων μάζας, μπορείτε να παρέχετε στοιχεία για να υποστηρίξετε τη διατήρηση της μάζας κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων καύσης.