Чтобы понять, почему вода не горит, сначала нужно вспомнить, что представляет собой сам процесс горения. Химия говорит: горение – это химический процесс окисления, при котором происходит выделение большого количества тепла.

Если быть более точными в формулировках, горение можно определить как очень быстрое соединение какого-либо химического элемента с кислородом (это и называется окисление). Как известно, у каждого химического вещества есть своя формула. Для воды это формула Н 2 О, то есть оксид водорода.

Таким образом, уже из названия и состава формулы понятно: вода – это продукт сгорания, ведь водород в ее составе уже вступил в реакцию с кислородом и окислился (сгорел). Атомы водорода в составе молекул воды не являются свободными, они связаны с атомами кислорода.

Но утверждать, что вода не может гореть в принципе – не совсем верно. Для горения воде нужен контакт с еще более сильным окислителем, чем кислород. Таким окислителем, например, является фтор, с которым вступают в реакцию и водород, и кислород, находящиеся в составе воды. Правда, увидеть, как происходит это горение, можно только в лабораторных условиях.


Связь между атомами водорода и кислорода ослабевает, фтор, как агрессивный электроотрицательный элемент, вытесняет кислород из его соединения, и в результате образуются фтороводород и кислород.

Почему горящую нефть нельзя тушить водой?

Вы, наверное, не один раз видели в кино или выпусках новостей, как горит разлившаяся по поверхности моря нефть. Выражение «по поверхности» выбрано неслучайно: нефть по своим свойствам гораздо легче воды, и при разливе не смешивается с ней, а поднимается на ее поверхность.

Именно поэтому нефть нельзя тушить водой – для тушения горящих нефтепродуктов используют пенные, порошковые, углекислотные огнетушители. Главная задача содержимого огнетушителя при этом – прекратить доступ воздуха к горящей нефти.

Почему горящий керосин нельзя тушить водой?

По той же причине: керосин получают путем перегонки или ректификации нефти, а нефть, как мы помним – вещество, которое намного легче воды.


Плотность керосина также намного ниже плотности воды, и если заливать горящий керосин водой, он просто моментально поднимется на поверхность и продолжит гореть.

Почему горящий бензин нельзя тушить водой?

Из нефти сделан и бензин, и его свойства в отношении воды и процесса горения аналогичны: он горит на поверхности воды. При этом чем больше растекается вода, которой пытаются погасить горящий бензин, тем шире распространяется пламя.

Если под рукой нет огнетушителя, для тушения бензина можно использовать песок, соду, землю, плотную ткань, одеяла.


Если вы видите, как горит, например, море – знайте: в воде в этом районе находятся нефтепродукты. Во всех же других случаях горящее в естественной среде море – лишь фантазии, как в старых и любимых детских стихах: «А лисички взяли спички, к морю синему пошли, море синее зажгли».

«Восьмое чудо света» - так называют Болотовский минеральный источник в Свердловской области, единственное место в России, где вода имеет свойство гореть.

Уникальное зрелище почти недоступно туристам только потому, что добраться к поселку можно только в определенное время года. Поджигать воду – в прямом смысле – местных жителей теперь не так увлекает. Говорят, уже неинтересно. Теперь они используют источник вместо плиты и жарят здесь яичницу. Готовится блюдо буквально за одну минуту.
Учитель физики Галина Харлова об источнике слышала много. Но никогда не верила: не может вода гореть и все. Чтобы лично в этом убедиться, специально ехала сюда за сто двадцать километров от дома. Говорит, в первую минуту от удивления даже дыхание перехватило. Местные жители говорят обнаружили источник случайно. Кто-то из деревенских на него наткнулся. Было это лет пятьдесят тому назад. Тогда, рассказывают, сюда часто ездили ученые, изучали горящий источник.
Причину нашли довольно быстро. Оказалось, в воде – много метана: на сотни километров вокруг источника – одни болота. «Он уникален тем, что вода богата железом, газами. То, как он горит, хорошо видно ночью», – рассказывает председатель комитета экологического мониторинга Алапаевской районной администрации Сергей Пасаженников.

Уважаемые читатели!
Спасибо, что читаете наш блог! Получайте самые интересные публикации раз в месяц оформив подписку. Новым читателям предлагаем попробовать нашу воду бесплатно, при первом заказе выберите 12 бутылок (2 упаковки)

Американский пенсионер, придумавший, как победить рак, заявил, что научился поджигать воду с помощью нанотехнологий. «Газета.Ru» разобралась в интимных подробностях чудо-изобретений.

В понедельник американские средства массовой информации, среди которых оказался и вполне уважаемый телеканал CBS, поведала миру об удивительном изобретении – генераторе радиоволн, с помощью которого можно заставить гореть солёную воду. Оттуда чудо-машинка попала в рунет. Генератор разработал 63-летний радиолюбитель и неудавшийся медиамагнат Джон Канзиус – житель города Эри, расположенного на берегу одноименного великого озера в американском штате Пенсильвания.

Канзиус заставил воду запылать случайно, пытаясь опреснить ее с помощью своей машины, созданной для лечения рака.

По словам исследователя, облучение солёной воды мощным источником радиоволн приводит к выделению из неё водорода. Водород легко поджечь, и пока генератор работает, пробирка с солёной водой горит ярким пламенем. Пламя, кстати, ярко-жёлтое. Это заставляет усомниться в том, что горит один водород, пламя которого бесцветно; зато натрий, входящий в состав соли, даёт яркую жёлтую линию в спектре. Как бы там ни было, тепло от горения можно использовать в любом тепловом двигателе, что и продемонстрировал Канзиус журналистам, запустив от горелки двигатель Стирлинга.

ДЖОН КАНЗИУС

Бывший радиоинженер и владелец нескольких полупрофессиональных телевизионных станций, вещавших, по большей части, на родной для него городок Эри в штате Пенсильвания. Не имеет высшего образования, с детства увлекался радиотехникой. Некоторое время назад у него был диагностирован рак крови, лейкемия. Пациенту была назначена химиотерапия, от которой он позднее отказался. Канзиус надеется разработать собтвенный метод лечения рака.

На вторник, утверждает изобретатель, намечены его консультации с представителями двух мощнейших министерств США – энергетики и обороны. Найден способ получать энергию из одного из самых распространённых материалов на Земле. Не нужны ни нефть, ни газ, ни ядерная энергия.

У Канзиуса есть теория, объясняющая, как работает его изобретение. По его словам, речь ни в коем случае не идёт о чём-то похожем на электролиз.

«Это технология наночастиц, – не забывает модное слово радиолюбитель. – Резонансное радиоизлучение ослабляет межатомные связи водорода, кислорода, хлора и натрия, из которых состоит солёная вода, высвобождая самый лёгкий из этих газов – водород». Изобретатель уже успел смерить температуру сгорания (до 1700 градусов по Цельсию) и поэкспериментировать с солёностью воды, которую он использует.

Кажется, единственное, чего он до сих пор не сделал, как и признаёт в интервью Associated Press, – так это не измерил энергетический выход процесса, который предлагает использовать для решения энергетических проблем человечества.

Что-то подсказывает, что человек, так и не сумевший победить своей чудо-наномашинкой рак, энергетический кризис тоже не победит. Энергия, которая затрачивается на выделение водорода, не может быть больше той, что выделяется при его сгорании. Ведь сгорание – это всё то же объединение с кислородом, и поэтому начальный и конечный продукт всего процесса одинаковы. Изменяется лишь концентрация NaCl в растворе, однако, учитывая эндотермичность растворения поваренной соли в воде, непонятно, как увеличение концентрации может приводить к выделению энергии.

Впрочем, такие мелочи, как закон Ломоносова – Лавуазье, пока ещё ни разу не останавливали Джона Канзиуса. Его прибор для лечения рака тоже очень интересен. Для разрушения раковых клеток он использует «наночастицы» металлов. Если такая частица попадает в раковую клетку, то облучение ее электромагнитным излучением приводит к возникновению токов в металле, в результате чего частица нагревается до огромной температуры, убивая опухоль изнутри.

Единственное, до чего Канзиус пока не додумался, так это как заставить наночастицы попадать только в раковые клетки. Радиолюбитель предлагает «разработать специальные молекулы», к которым смогут присоединяться «наночастицы», которые, кстати, он тоже производит у себя в домашней лаборатории. Разработку «специальных молекул», которые будут проникать только в раковые клетки, но пощадят здоровые, Канзиус оставляет своим последователям.

Все, кто регулярно пользуется печным отоплением хорошо знают типичные минусы этого способа.
Это:
1. Зарастание печной трубы сажей, или даже дегтем.
2. Большие потери тепла через дымоход.
3. Проблемы с использованием сырых и гнилых дров. (Без открытого поддувала не горят)
4. Густой дым из трубы.
5. большое количество не до конца прогоревшей золы.
Все эти недостатки легко устраняются, если топить печь с водой. И это не шутка.

В чем же суть предлагаемого усовершенствования? Все дело в том, что водяной пар при температурах выше 600 °С ведет себя как горючее. Точнее, при наличии углерода вода вступает с ним в реакцию и в результате образуется водяной газ - смесь водорода и угарного газа. H2O+C ↔ H2+CO. Это обратимая реакция, и чем выше температура тем она больше смещается в сторону образования водяного газа. При наличии свободного кислорода водяной газ сгорает с образованием H2О+CO2. Более того, при температурах, приближающихся к 1000 °С, вода просто разлагается на водород и кислород. Именно поэтому, тушить сильные пожары водой не рекомендуется. Пока вода нагревается и испаряется, она забирает большое количество тепла и выступает в роли "тушителя", но стоит пару нагреться выше 600 °С и получается дополнительное горючее. Т.е. вода эффективно тушит огонь только в том случае, если ее много по сравнению с источником тепла. По этой же причине почти бесполезно тушить сильный огонь снегом.

Проблемы с сырыми дровами связаны с тем, что к относительно небольшой поверхности дров необходимо подводить большое количество тепла, чтобы нагреть дерево до температуры больше 300 °С плюс испарить содержащуюся в дереве воду плюс подвести достаточное количество свободного кислорода, которого в воздухе всего 23%, а остальное инертный газ, который тоже надо нагреть.

Совсем другая картина получается если используется внешний источник перегретого пара. В этом случае, поток перегретого пара соприкасаясь с поверхностью дерева вступает в реакцию с углеродом и в виде водяного пара двигается дальше, освобождая место для для следующих порций пара. Сгорание водяного газа происходит в удалении от поверхности дерева и в значительно большем объеме, где вероятность встречи со свободным кислородом значительно выше.

Конечно, можно создать конструкцию печи с электрическим автоподжигом дров, в том числе и сырых. Но это будет относительно сложная конструкция, и в первом приближении этого не требуется. Все, что требуется в простейшем варианте, это изготовить из листа кровельного железа, или из другой жести, емкость по размеру поддувала. Коробка изготавливается без особых ухищрений, путем загибания боковых граней у простейшей развертки.

Для обеспечения герметичности стыков, их заливают обычным термоклеем (достаточно одного стержня клея, можно обойтись и без термопистолета) . Температура плавления клея 150°С и этого вполне достаточно чтобы вода не вытекала. Можно попробовать подобрать готовую емкость. Желательно, чтобы емкость получилась на 3-5 л. Тогда запаса воды будет хватать на 2-3 часа топки. В случае, если у Вас печь типа Бурельян, без поддувала, можно устанавливать емкость с водой и внутрь топки, но это не так удобно.

При таком, простейшем усовершенствовании, разжигание печки производится как обычно, с помощью небольшого количества (1-2 кг) сухих дров. Когда эти дрова разгорятся можно уже класть любые дрова. Когда вода начинает работать, дым из трубы становится не видим, видно только дрожание горячего воздуха. С этого момента поддувало можно и нужно закрывать на глухо. Дрова, при наличии воды, как правило сгорают полностью. Пламя горит спокойно, а поток испаряющейся воды достаточен для поддержания процесса горения. Если у печки обеспечивается высокая степень герметичности, то возможно, и потребуется немного приоткрыть поддувало, но у меня этого не требуется. Количество удаляемой золы уменьшается примерно в 2-3 раза. Труба после нескольких дней такой топки становится чистой.

Повар из Финляндии готовит на плите, которая работает от дневного света.
....Чтобы костёр длительно и равномерно горел при различных погодных условиях, расходуя гораздо меньше дров, авторами изобретён гетерогенный катализатор "Чудо-мембрана"

Нет ни провода, ведущего к розетке, ни спрятанной паяльной лампы. Самый солнечный повар мира не платит за газ и свет, он внимательно смотрит в небо.
"Тебе и правда приходится следовать за солнцем, за облаками, и относиться ко всему проще. В обычном ресторане ты контролируешь природу, включаешь плиту, а здесь природа контролирует тебя", - рассказывает солнечный повар Антто Меласниеми.
Меню солнечного ресторана разнообразно. Можно заказать и первое, и второе, и десерт, и компот. У заведения нет адреса с номером дома. В Хельсинки его просто нарисовали на асфальте и снабдили надписью: "Открыт в солнечные дни". В других странах ничего не рисуют, устанавливают лишь столы. Ресторан можно развернуть меньше, чем за час.
Солнечную кухню готовили по спецзаказу в Германии. Немцы считают такие технологии перспективными. И призывают граждан: электроэнергия дорожает, ловите солнце.
"Один квадратный метр получает примерно 1 киловатт солнечной энергии. Здесь 1,4 метра, то есть мощность печки почти 1,5 киловатта", - поясняет ученый Вольфганг Райтебух.
Но насколько реально готовить на солнце в не самой солнечной стране? Главное - правильная фокусировка. Нужно словить как можно больше лучей, и тогда даже ноябрьского солнца, которое почти не греет, достаточно для того, чтобы приготовить аппетитную глазунью.
Горячий финский парень Антто пошел дальше. Эксперимент с глазуньей он повторил дома в Финляндии морозной зимой. Сработало. Сейчас он думает о новом меню и желает лишь одного: чтобы в жизни было поменьше.

Оригинал материала

Горючая вода

Доклад на Х международной конференции "Новые идеи в науках о земле".

Продление горения дров с помощью гетерогенного катализатора "Чудо - мембраны".

В.Н. Почеевский, А.А. Насыров РГГРУ, Москва, Россия.Региональное объединение ветеранов госбезопасности "ЭФА".
Поисковикам, геологоразведчикам, полярникам, военным, охотникам, скотоводам при ведении работ в полевых условиях часто приходится разжигать костры и топить печь для обогрева и приготовления пищи, как в дневное время, так и в ночных условиях. Дров не хватает на длительное горение.Чтобы костёр длительно и равномерно горел при различных погодных условиях, расходуя гораздо меньше дров, авторами изобретён гетерогенный катализатор "Чудо-мембрана".

Принцип его работы заключается в следующем:

Вода, имея повышенное поверхностное натяжение, попадая в зону горения испаряется медленно, но температуры горения дров в костре, печи или камине достаточно для весьма интенсивного испарения её верхнего слоя и образования небольшого количества водяного газа из молекул воды и катализатора, проходящих сквозь нижнюю (каталитичную) и среднюю по высоте пламени среднетемпературные зоны. Термическое разложение воды на её химические компоненты, ряд химических реакций с воздухом и катализатором в конце концов приводит к созданию нескольких горючих веществ и их частичному воспламенению в верхней, высокотемпературной части пламени. Эффективность приведенного процесса зависит от концентрации пара, скорости движения молекул сквозь температурные зоны, величины температур этих зон, протяженности зон, а также каталитических факторов.Металлическая чудо-мембрана, помещаемая в основание костра над водой, закрыта крышкой. Перегретый водяной пар выходит из крышки через специально сделанные отверстия и проходит сквозь горящие угли, которые являются катализатором процесса возникновения водяного газа. При этом костёр частично переходит в режим горения аналогичный горению восковой свече, где роль воска выполняет вода, а угли горящих дров являются фитилём. Горючая газовая смесь, получаемая при разложении водяного пара Н2О раскаленным углем С, имеет следующий, в предельной степени чистоты, состав: по объему 50% водорода и 50% окиси углерода, по весу - 6% водорода и 94 % окиси углерода. Обыкновенно же водяной газ не имеет этого состава; он содержит, кроме названных составных частей, примесь угольной кислоты, азота и болотного газа. Состав водяного газа изменяется в зависимости от способа его получения и исходного горючего. Факт получения горючего газа через разложение водяного пара раскаленным углем открыт итальянским ученым, профессором Фелицием Фонтана, жившим в 1730-1805гг. Несмотря на давность открытия, водяной газ только в последние 15-20 лет, преимущественно в США, получил большое распространение как для освещения, так и для технических целей. Рассмотрим физические и химические свойства водяного газа, благодаря которым он оспаривает свое преимущество перед другого рода газообразными топливами: каменноугольным (светильным) и генераторным газами. Водяной пар при прохождении через раскаленные угли дров разлагается, образуя водород, окись углерода и угольную кислоту. Количество последней зависит от температуры, при которой происходит процесс: при t=500°C пар разлагается на водород и углекислоту, а при t=1000-1200° C на водород и окись углерода. Хотя в газовой смеси водяного газа находится небольшое количество угольной кислоты и азота, отличительные его качества обусловливаются двумя главными составными частями: водородом и окисью углерода. Поэтому при определении нагревательной способности водяного газа и количества возможных единиц тепла (калорийноти) нужно иметь в виду количества тепла, выделяемых при сгорании газа - переходе водорода в воду и окиси углерода в угольную кислоту. Расход теплоты сгорания топлива (углерода) на образование водяного газа по Науманну составляет около 8% На основании этого считают, что при водяном газе наивыгоднейшим способом реализуется тепловая способность углерода.Это мнение оспаривает Лунге, который считает, что эффективность горения водяного газа нужно сравнивать не со сгоранием угля в печи, а с генераторным газом, который перед его употреблением в раскаленном состоянии из генератора поступает к месту сжигания. При таких условиях генераторный газ, по мнению Лунге, представляет более выгодную реализацию тепловой способности углерода, чем водяной. Сравнение водяного газа с другими по температурам горения показывает следующее: для каменноугольного (светильного) газа t=2700°C; для генераторного газа t=2350°C; для водяного газа t=2859°C; для водорода t=2669°C; для окиси углерода t=3041°C. Как видно, тепловой эффект, который производит водяной газ значительнее, чем от нагретого до высокой температуры генераторного газа т.к. в регенеративных топках воздух для горения газообразных видов топлива нагревается за счет части тепла, отводимого из топки. Кроме того, пламя водяного газа гораздо компактнее; в нем плавится платиновая проволока, сильно накаливается магнезиальное тело, испуская яркий белый свет, чего нельзя достичь ни каменноугольным (светильным) газом, сжигая его в бунзеновской горелке, ни генераторным газом. Пламя водяного газа, по сравнению с пламенем светильного, имеет почти в 6 раз меньшую поверхность при равных объемах вытекающих газов, вследствие чего оно охлаждается посредством излучения весьма незначительно. Эти свойства водяного газа и делают его выгодным и удобным источником теплоты.
Вывод.

Чудо-мембрана, по сути, является гетерогенным катализатором получения горючей смеси (водяного газа) из пара обыкновенной воды. Используя её вы сожжёте гораздо меньшее количество топлива и при этом получите больше тепловой энергии, одновременно продляя срок горения очага. Для этого в полевых условиях на месте укладки костра достаточно выкопать ямку, создать в ней емкость для воды из целлофана, кастрюли, сковородки и т.п., заполнить емкость водой и над ней установить "чудо-мембрану".
Сделайте сами "Чудо - мембрану"в домашних условиях.