ОХНМХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Каталитическое воспламенение смесей дейтерий–воздух над поверхностью металлического родия при давлениях 1–2 атм

Код статьи
10.31857/S0207401X24070086-1
DOI
10.31857/S0207401X24070086
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 43 / Номер выпуска 7
Страницы
83-90
Аннотация
Установлены закономерности каталитического воспламенения смесей дейтерий–воздух над поверхностью металлического родия при давлениях 1–2 атм и температурах 20–250 °C с использованием гиперспектрометров, работающих в диапазоне длин волн 400–1650 нм, и высокоскоростной киносъемки. Показано, что каталитическое воспламенение смесей дейтерий–воздух в исследуемом диапазоне температур наблюдается при содержании дейтерия более 12%, а при его содержании менее 12% наблюдается только интенсивный нагрев каталитической проволоки. При одних и тех же условиях положение первичного очага воспламенения на поверхности катализатора изменяется. Установлено, что верхний предел каталитического воспламенения над поверхностью родия смеси D2–воздух заметно ниже, чем нижний предел воспламенения смеси H2–воздух. Таким образом, D2 более горюч, чем H2 над поверхностью Rh при давлении выше 1 атм. Пределы каталитического воспламенения даже ниже 20 °C, хотя скорости пламени в смесях водород–воздух и температура пламени в этих смесях того же состава значительно выше, чем у смесей дейтерий–воздух. Природа обнаруженного кинетического “обратного изотопного эффекта” определяется высокой активностью дейтерида родия по отношению к реакции окисления дейтерия.
Ключевые слова
воспламенение предел каталитического воспламенения дейтерий воздух кинетический обратный изотопный эффект гиперспектрометр скоростная съемка
Дата публикации
14.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
1

Библиография

  1. 1. Jewell L., Davis B. // Appl. Catal., A. 2006. V. 310. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.apcata.2006.05.012
  2. 2. Worsham J.E., Wilkinson M.K, Shull C.G. // Chem. Solids. 1957. V. 3. P. 303.
  3. 3. Chen H., Liu F.-S. // Phys. Lett. A. 1989. V. 137. P. 485.
  4. 4. Rubtsov N.M., Chernysh V.I., Tsvetkov G.I., Troshin K.Ya. // Combust. and Flame. 2020. V. 218. P. 179.
  5. 5. Wesley F. Table of recommended rate constants occurring in combustion. Washington, D.C.: U.S. Dept. of Commerce, National Bureau of Standards, 1980.
  6. 6. Fleischmann M., Pons S. // J. Electroanal. Chem. Interfacial Electrochem. 1989. V. 261. P. 301.
  7. 7. Berlinguette C.P., Chiang Y.M., Munday J.N. et al. // Nature. 2019. V. 570. P. 45. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1256-6
  8. 8. Shilov A.E., Shul’pin G.B. Activation and catalytic reactions of saturated hydrocarbons in the presence of metal complexes. Dordrecht: Springer, 2001.
  9. 9. Трошин К.Я., Рубцов Н.М., Цветков Г.И. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. С. 74. https://doi.org/10.31857/S0207401X22080131
  10. 10. Трошин К.Я., Рубцов Н.М., Цветков Г.И. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 3. С. 79. https://doi.org/10.31857/S0207401X23030184
  11. 11. Родионов И.Д.., Родионов А.И., Ведешин Л.А. и др. // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 50. № 6. С. 989. https://doi.org/10.1134/S0001433814090175
  12. 12. Калинин А.П., Орлов А.Г., Родионов А.И., Трошин К.Я. // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. 2009. Т. 8. http://chemphys.edu.ru/issues/2009-8/articles/202/
  13. 13. Калинин А.П., Трошин К.Я. Орлов А.Г., Родионов А.И. // Датчики и системы. 2008. № 12. С. 19.
  14. 14. Rubtsov N.M., Troshin K.Ya., Alymov M.I. // Catalytic Ignition of Hydrogen and Hydrogen–Hydrocarbon Blends Over Noble Metals. Cham: Springer, 2023. P. 153.
  15. 15. Chalet D., Mahe A., Migaud J., Hetet J.-F. // Appl. Energy. 2011. V. 88. P. 2988.
  16. 16. Трошин К.Я., Рубцов Н.М., Цветков Г.И. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 1. С. 25. https://doi.org/10.31857/S0207401X220101629
  17. 17. Трошин К.Я., Рубцов Н.М., Цветков Г.И. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 8. C. 74. https://doi.org/10.31857/S0207401X23080125
  18. 18. Lewis B., von Elbe G. Combustion, Explosions and Flame in Gases. New York, London: Academic Press, 1987.
  19. 19. Крешков А.П. Основы аналитической химии. Т. 1. Качественный анализ. М.: Химия, 1970. https://www.spectralcalc.com/blackbody_calculator/blackbody.php
  20. 20. Wang M., An H., Cai W., Shao X. // Chemosensors. 2023. V. 11. P. 37. https://doi.org/10.3390/chemosensors11010037
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека