Коэффициент обеспеченности состава окислителем:
>
Значение кислородного баланса:
>>O>2
Расчет металлогалогенных составов
В металлогалогенных составах роль окислителя выполняет хлор или фторорганическое соединение, а роль горючего - активный металл.
Окислитель берется в таком количестве, чтобы содержащегося в нем хлора или фтора хватило на полное окисление металла до высшего хлористого или фтористого соединения.
Например:
C>2Cl>6 + 3Zn = 2C + 3ZnCl>2
Для расчетов используется таблица 6, в которой указывается количество окислителя отдающего при распаде 1г хлора или фтора и количество металла, соединяющегося с 1г галогена.
Таблица 6.
Хлорорганическое соединение (окислитель)
Молекулярный вес
Кол-во вещества, отдающее 1гр. СI
Металл-горючее
Атомный вес
Кол-во металла, соединяющееся с 1р. CI
Четырехлористьй углерод ССI>4
154
1,08
Цинк
65,4
0,92
Гексахлорэтан С>2СI>6
237
1,11
Алюминий
27,0
0,27
Гексахлорбензол С>6СI>6
285
1,34
Магний
24,3
0,34
Гексахлорциклогексан (гексахлоран) С>6Н>6СI>6
291
1,37
Цирконий
91,2
0,64
Поливинилхлорид (С>2Н>3СI)n
60,5
1,76
Железо
55,8
0,53 образуется FeCI>3
0,79 образуется FeCI>2
Пример: Рассчитать содержание компонентов в двойной смеси гексохлорэтан-алюминий, используя данные таблицы 6
Или в процентах: гексахлорэтан (1,11 • 100) / 1,38 = 80,5%, алюминий 100 - 80,5 = 19,5%
Пример: рассчитать состав зеленого огня повышенной цветности, содержащий нитрат бария-гексахлорэтан-магний. Известно, что для получения пламени хорошей цветности с окислителями нитратами содержание хлорорганических соединений в составе должно быть не менее 15%
Решение: на соединение с 15% C>2Cl>6 потребуется (смотри таблицу 6) (15 • 0,34) / 1,11 = 4,6% магния.
Разлагаясь, гексахлорэтан образует (15 • 24) / 234 = 1,5% углерода, который должен быть окислен как минимум CO. Пользуясь таблицами 1 и 5 находим в них цифры 3,27 и 0,75 и из пропорции 0,75 / 3,27 = 1,5 / х вычисляем необходимое для окисления углерода количество нитрата бария, х = 6,5%.
Теперь известно, что в 100г состава должно содержаться 15г C>2Cl>6 + 4,6г Mg + 6,5г Ba(NO>3)>2.
Узнаем сколько граммов состава приходится на двойную смесь Ba(NO>3)>2+Mg: 100 - 15 - 4,6 - 6,5 = 73,9г.
Пользуясь таблицами 1 и 4, находим, что в 73,9г смеси содержится (3,27 • 73,9) / (3,27 + 1,52) = 48,7г Ba(NO>3)>2 и 25,2г Mg.
Подведя итог, получаем рецепт:
Образующийся при обменной реакции в пламени BaCl>2, придает пламени зеленую окраску.
При добавлении в полученный состав цементатора шеллака, на основании данных из таблиц 1 и 5 находим, что 5% шеллака требуют для сгорания (3,27 • 5) / 0,80 = 20,4% Ba(NO
