Стехиометрическая концентрация в паровоздушной смеси

Стехиометрическая концентрация горючего в смеси — такая концентрация горючих паров или горючего газа в горючей смеси (горючее+окислитель), при которой количественное соотношение горючего и окислителя соответствует коэффициентам в уравнении химической реакции. Стехиометрическая концентрация газа или паров жидкости является оптимальной для горения и наиболее опасной с точки зрения пожарной безопасности.

Для определения стехиометрической концентрации необходимо составить уравнение реакции горения, определить стехиометрический коэффициент в (коэффициент перед воздухом).

Тогда: для сгорания 1 кмоля горючего, необходимо в кмоль воздуха, отсюда:

объемная стехиометрическая концентрация (в %):

ц_стех = 100/(1 + 4,76· в); % (23).

массовая стехиометрическая концентрация (в кг/м³):

С_стех =М/[(1+4,76· в)·V_м]; кг/м³ (24).

Для пересчета массовой концентрации в объемную, или наоборот, применяются формулы:

ц_об = С_мас · V_м · 100/М; %; (25).

С_мас = ц_об· M/V_м·100, кг/м³ (26).

Задача 7.

Условие: определить объемную и массовую стехиометрическую концентрацию толуола при нормальных условиях.

С₇Н₈+9(О₂+3,76N₂)>7СО₂+ 4Н₂О+9^.3,76N₂

ц_стех=100/(1+4,76в)=100/(1+4,76^.9)=2,3%.

Ответ: стехиометрическая концентрация паров изопропилацетата составляет ц_стех=2,3% (об.).