سووتان: جیاوازیی نێوان پێداچوونەوەکان
ناوەڕۆکی سڕاو ناوەڕۆکی زیادکراو
No edit summary تاگ: بەکارھێنانی نووسەی ناستاندارد |
دروست کراو بە وەرگێڕانی پەڕەی «Combustion» تاگەکان: بەکارھێنانی نووسەی ناستاندارد وەرگێڕی ناوەڕۆک وەرگێڕی ناوەڕۆکی ٢ |
||
ھێڵی ١:
[[پەڕگە:Et_baal.jpg|وێنۆک|گڕەکان دروست دەبن لەئەنجامی سووتەمەنیێک کە دەسووتێت]]
[[پەڕگە:Regenerative_thermal_oxidizer.jpg|وێنۆک|کەرستەی کەمکردنەوەی پیس بوونی ھەوا کۆنتڕۆلی سووتان ئەبەخشێتە پرۆسە پیشەسازییەکان]]
سووتان ('''
نموونەیەکی سادە دەتوانرێ ببینرێ لە ناو سووتانی [[ھایدرۆجین|هایدرۆجین]] و [[ئۆکسجین]] بۆ
▲نموونەیەکی سادە دەتوانرێ ببینرێ لە ناو سووتانی [[ھایدرۆجین]] و [[ئۆکسجین]] بۆ ھەڵمی ئاو٫ کارلێکێک بە گشتی بە کاردێ بۆ تێکردنی سووتەمەنی مەکینەی مووشەک. ئەم کارلێکە kJ/mol 242 گەرمی بەڕەڵا دەکات و [[ئێنتالپی|ئێنتاڵپی]] کەم دەکاتەوە وە بەوەشێوەیەش (لە پلەی گەرمی و پەستانی جێگیردا):
: 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)
سووتانی سوتەمەنیێکی ئۆرگانیکی لە
سووتانی هان نەدراو لەناو هەوادا پێویستی بە [[پلەی گەرمی]] بەرزی یەکسانە، سووتانی تەواو ستۆکیۆمەتریکە ([[stoichiometric]]
) بە گوێرەی سووتەمەنیەکە، کە لەوێدا هیچ سووتەمەنیەکی بە جێماوە نیە، وە بەشێوەیەکی خەیاڵی هیچ شتێکی ئۆکسێنەر بەجێنەماوە. بە شێوەیەکی [[داینامیکە گەرمی|داینەمیکە گەرمی]]، [[ھاوسەنگیی کیمیایی|هاوسەنگی کیمیایی]] سووتان لەناو هەوادا بەڕادەیەکی ئێجگار زۆر دەکەوێتە لای(دەکەوێتە سەر) بەرهەمەکان. هەرچەندە سووتانی تەواو ئەستەمە بە نزیکەیی ئەستەمە بۆ بەدەستهێنانی، لەو کاتەوەی هاوسەنگیەکیمیاییەکە بە شێوەی پێویست نەگەیشتووە(بە دەست نەگەیشتووە) ، یان لەوانەیە بەرهەمی نەسووتاوی تیابێت وەک کاربۆن مۆنۆکساید(CO
[[ئاگر]] بەشێوەیەکی سرووشتی ڕوودەدات، کە داگیرساوە بەھۆی تریشقە لێدان یان بەھۆی بەرھەمەکانی [[گڕکان]]ی. سووتان (ئاگر) یەکەمین کارلێکی کیمیایی کۆنتڕۆڵکراوبوو لەلایەن مرۆڤەوە دۆزراوە، لەسەر شێوەی ئاگری ھەوارگە یان ئاگرەخۆشە، وە بەردەوام دەبێ بۆئەوەی ببێتە شێوازی سەرەکی بۆ مرۆڤایەتی بۆ بەرھەمھێنانی وزە. بەگشتی، سووتەمەیەکە کاربۆنە، یان [[ھایدرۆکاربۆن]] یان تێکەڵەیەکی ئاڵۆزە وەک دار کە کەمێک ھایدرۆکاربۆنی بە ئۆکسیدبووی تێدایە. ئەو وزە گەرمیە بەرھەم ھاتووە لە سووتانی سووتەمەنی بەردبووەکانەوە وەک خەڵووز یان [[نەوت]]، یاخود لە سووتەمەنیە نوێبووەکان وەک داری ئاگر، کە دروێنەکراووە(بەرهەم هاتووە) بۆ بەکارھێنانی ھەمەجۆری وەک، [[پیشەسازی]] یان گەرمکرنی نیشتیمانی (ناوەخۆ). ھەروەھا سووتان لەم دواییانەدا تاکە کارلێکە کە بەکاردێ بۆ ھێز پێدان بە مووشەکەکان. ھەروەھا سووتان بەکاردێ لەناوبردنی(سووتانی) پاشماوەی بەفیڕۆچووی ھەردوو جۆری بەزیان و بێ زیان.▼
)، هایدرۆجین وە هەروەها کاربۆنیش(کاربۆنی ڕەشیان خۆڵەمێش). بەم شێوەیە، بەشێوەیەکی گشتی دووکەڵی بەرهەمهاتوو ژەهراویە و کەمێک بەرهەمی ئۆکسیدبوو یان نەسووتاو دەگرێتەخۆ. هەرسووتانێک لە پلەی گەرمی بەرز لەناو هەوای بەرگە هەوای زەوی، کە سەدا (78)ی نایترۆجینە، هەروەها [[نایترۆجین]] چەندین ئۆکسیدی نایترۆجینیبری بچووک درووست دەکات، بە گشتی وەک ( NOx) ئاماژەی پێدەکرێ، لەوکاتەوەی کە سووتانی نایترۆجین بەشێوەیەکی داینامیکە گەرمی لە پلەی گەرمی بەرز پەسەندی دەکات، نەوەک نزم. لەوکاتەوەی کە سووتان بەدەگمەن پاکە، پاکردنەوەی گازی فرێدراوی دووکەڵ یان کاتەلیک کۆنڤێەرتەر لەلایەن یاساوە داوابکرێ.
ئۆکسێنەرەکان بۆ سووتان توانای شاراوەی ئۆکساندنی بەرزیان ھەیە، وە ئۆکسجینی بەرگەھەوا یان ئۆکسجینی بێخەوش دەگرێتەوە، یان [[کلۆر|کلۆرین]]، [[فلۆر|فلۆرین]]، کلۆرین تریفلۆرید، نیتریس ئۆکسید وە نیتریک ئەسیدیش دەگرێتەوە. بۆنموونە [[ھایدرۆجین]] لە ناو کلۆرین دەسووتێ بۆ پێکھێنانی ھایدرۆجین کلۆرین بە ئازادکردنی تایەتمەندی گەرمی و ڕووناکیەکەی سووتان. ھەرچەندە بەگشتی ھاننەدراوە، سووتان دەتوانێ ھانبدرێ بەھۆی پلاتنیۆم([[پلاتین]]) یان [[ڤانادیۆم]]، ھەروەک لەناو کرداری (پڕۆسەی) بەریەککەوتن(Contact process).▼
▲
▲ئۆکسێنەرەکان بۆ سووتان توانای شاراوەی ئۆکساندنی
== جۆرەکان ==
=== تەواو و ناتەواو ===▼
==== سووتانی تەواو ====▼
[[پەڕگە:Combustion_reaction_of_methane.jpg|وێنۆک|سووتانی میتاین، ھایدرۆکاربۆنێک]]▼
لەسووتانی تەواودا، ماددە کارلێکەرەکە دەسووتێ لە نێو ئۆکسجین، وە ژمارەیەکی دیاریکراو لە بەرھەمی سووتان، بەرھەمدەھێنێ. کاتێک ھایدرۆکاربۆنێک دەسووتێ لە نێو ئۆکسجین، کارلێکەکە بەشێوەیەکی سەرەکی دوانەئۆکسیدی کاربۆن و ئاو بەرھەمدەھێنێ. کاتێک پێکھاتەکان دەسووتێنرێ، بەرھەمەکان بە پلەی یەکەم باوترین ئۆکسیدن. کاربۆن دوانە ئۆکسیدی کاربۆن دروست دەکات، [[گۆگرد]] دوانە ئۆکسیدی گۆگرد دروست دەکات، وە [[ئاسن]] ئۆکسیدی ئاسن دروست دەکات. نایترۆجین بە ماددەی زوو گڕگرتوو(سووتێنەر) ڕەچاو ناکرێ کاتێک ئۆکسجین ئۆکسێنەرەکەیە، بەڵام بڕی کەم لە ئۆکسیدی نایترۆجینە ھەمەجۆرەکان پێکدێت کاتێک ھەواکە ئۆکسێنەرەکەیە(بە گشتی بە جۆری NOx ناولێنراوە).▼
▲==== '''<big>تەواو و ناتەواو</big>''' ====
سووتان بەشێوەیەکی پێویست خوازراوی بەرزترین پلەی ئۆکساندن نیە، وە سووتان دەکرێ ببێتە پەیوەست بە پلەی گەرمی. بۆنموونە، گۆگردی ئۆکسیدی سیانی(sulfur trioxide) بە چەندێتی (بە بڕەکەی) بەرھەم نەھاتووە بەھۆی سووتانی گۆگرد. جۆری NOx بە بڕێکی(ڕێژە) گرنگ دەردەکەوێ بە نزیکەی سەروی (2,800 F 1,540 ،°C°) وە زیاتریش بەرھەمدێت لەپلەی گەرمی بەرزتر. ھەروەھا بڕی (NOx) نەخشەیەکە لە جۆری ئۆکسجین.<ref name="NOx formation">[http://www.alentecinc.com/papers/NOx/The%20formation%20of%20NOx_files/The%20formation%20of%20NOx.htm The formation of NOx]. Alentecinc.com. Retrieved on 2010-09-28.</ref>▼
'''تەواو'''
▲[[پەڕگە:Combustion_reaction_of_methane.jpg|وێنۆک|سووتانی
▲لەسووتانی تەواودا،
▲سووتان بەشێوەیەکی پێویست خوازراوی بەرزترین پلەی ئۆکساندن نیە، وە سووتان دەکرێ
لە زۆربەی بەکارھێنانەکانی پیشەسازی وە لە ئاگردا، [[ھەوا]] سەرچاوەی [[ئۆکسجین]]ە (O2). لەھەوادا، ھەر مۆڵێکی ئۆکسجین تێکەڵکراوە بە نزیکەیی لەگەڵ (3.71) مۆڵی نایتۆجین. نایترۆجین لەناو سووتان جیانابێتەوە، بەڵام لە پلە گەرمە بەرزەکان ھەندێک لە نایترۆجین دەگۆڕدرێ بە NOx (بەزۆری NO، لەگەڵ هەندێ بڕی بچووکتر لە NO2). لەلایەکی ترەوە، کاتێک ئۆکسجینی بەشکردوو(پێویست) نیە بۆ سووتانی سووتەمەنیەکە بە تەواوی، ھەندێک [[کاربۆن]]ی سووتەمەنیەکە دەگۆڕێ بۆ یەکەئۆکسیدی کاربۆن(CO) وە ھەندێ لە ھایدرۆجینەکە بە کارلێک نەکردوویی دەمێنێتەوە. کۆمەڵەیەکی تەواوی زیاتر لە ھاوکێشەکان بۆ سووتانی ھایدرۆکاربۆنێکی نێو ھەوا داوای حیسابێکی تر دەکات بۆ دابەشکردنی ئۆکسجین لەنێوان کاربۆنەکە و ھایدرۆجینی نێو سووتەمەنیەکە.▼
بڕی ھەوای پێویست بۆ ڕوودانی سووتانی تەواو زانراوە بە ھەوای [[تیۆری]]. ھەرچەندە، لەکرداردا، ھەوای بەکارھاتوو(2-3x) هێندەی ھەوای تیۆرییە.▼
▲لە زۆربەی
▲بڕی
==== سووتانی ناتەواو ====
سووتانی ناتەواو ڕوودەدات
ئاو
ێت لەجیاتی دووانە ئۆکسیدی کاربۆن.
بۆ زۆربەی سووتەمەنیەکان، ڕۆنی دیزڵ،
بەهۆی دیزاییەنەکانی ئامێرەکانی سووتان کوالێتی سووتان دەتوانرێ باشتر بکرێ، وەک سووتێتەر و بزوێونەری سووتانی ناوەکی. چاککردنی زیاتریش بەردەستە بەهۆی کاتەلیک ([[catalytic]]) دوای ئامێرە سووتانەکان (هەروەک کاتەلیک کۆنڤێرتەر) یان بەهۆی ئەو بەشە ساردەیە گەڕاوەی گازی فڕێدراوەوە بۆ نێو کرداری سووتان. ئەم جۆرە ئامێرانە لەلایەن یاسادانانی ژینگەییەوە بۆ ئۆتۆمبێل داواکراوە لەزۆر وڵاتان و لەوانەیە پێویستیش بکات بۆ ئامێری سووتانی گەورە، بۆ نموونە وێستگەی کارەبای گەرمی، بۆئەوەی بگات بە دەردانی ستاندارد.
پلەی سووتان دەتوانرێ بپێورێت و شیبکرێتەوە لەرێی ئامێری تاقیکردنەوە. بەڵێندەرانی (HVAC) ، پیاوانی ئاگرهوژێنەوە وە ئەندازیاران شیکەرەوەی سووتان بەکاردێنن بۆ تاقیکردنەوەی چوستی سووتێنەرێک لەماوەی کرداری سووتاندا. سەڕەڕای ئەوەش، دەتوانرێ بەم ڕێگایە چوستی بزوێنەرێکی سووتانی ناوەکی پێوانە بکرێ، وە هەندێک لە هەرێمەکانی ویلایەتە یەکگرتووەکانی ئەمریکا و هەندێ لە شارەوانیە ناوەخۆکان شیکاری سووتان بەکاردێنن بۆ پێناسەکردن و ئەندازەکردنی چوستی گوێزەرەوەکان لەسەر ڕێگادا لە ڕۆژانی ئەمڕۆدا.
===== یەکە ئۆکسیدی بەرهەم هاتوو لەسووتانی ناتەواودا =====
یەکە ئۆکسیدی کاربۆن یەکێکە لە بەرهەمەکانی سووتانی ناتەواو. کاربۆن لە کارلێکی ئاسایی سووتاندا بەڕەڵا دەکرێت،کە کاربۆنی ڕەش و تۆز پێکدێنێت. لەو کاتەوەی کە یەکە ئۆکسیدی کاربۆن بە گازێکی ژەهراوی زانراوە، سووتانی تەواو پەسەندکراوە، هەروەک لەوانەیە یەکە ئۆکسیدی کاربۆن ببێتە هۆی کێشەی هەناسەدان کاتێ کە هەڵمژرا، کەلەو کاتەوەی شوێنی ئۆکسجین دەگرێ و لەگەڵ [[ھیمۆگلۆبین|هیمۆگلۆبین]] یەک دەگرێ.
===== کێشە هاوبەشەکان لەگەڵ سووتانی ناتەواو =====
<u>کێشەی ژینگەیی</u> ː ئەو ئۆکسیدانە لەگەڵ ئا و ئۆکسجین یەکدەگرێ لە نێو [[تەوشک|بەرگەهەوا]]<nowiki/>دا، ترشی نیتریک و ترشی [[گۆگرد]]<nowiki/>یک دروست دەکەن، کە دەگەڕێتەوە سەر ڕووی زەوی بەشێوەی نیشتنی ترش. یان "[[ترشە باران]]" . نیشتنی [[ترش]] زیان بە زیندەوەرە ئاویەکان دەگەیێنێت و درەختەکان دەکوژێ. بەهۆی پێکهێنانی خۆراکە باوەڕپێکراوەکان کە کەمتر بەردەستە بۆ ڕووەکەکان هەروەک [[کەلسیۆم|کالسیۆم]] و [[فۆسفۆر|فۆسفۆڕ]]، بەرهەمداری سیستەمی ژینگەیی و کێڵگە کەم دەکاتەوە. کێشەیەکی تری هاوبەش لەگەڵ ئۆکسیدی نایترۆجین ئەوەیە کە ئەوان لەگەڵ(لەتەک) هایدرۆکاربۆنە پیسکەرەکان، دەبنە هۆ بۆ پێکهێنانی چینی ئۆزۆنی ترۆپۆسفیری ([[tropospheric ozone]]) , پێکهاتەیەکی گەورەی سمۆگە ( دووکەڵ و [[مژ|تەم]] بەیەکەوە) .
: کێشەکانی تەندروستی مرۆڤ:
هەڵمژینی یەکە ئۆکسیدی کاربۆن دەبێتە هۆی [[سەرئێشە]]، گێژبوون، [[ڕشانەوە]] و هێڵنجدان. گەر ئاستەکانی یەکە ئۆکسیدی کاربۆن تەواو بەرزبوو، مرۆڤەکان بێهۆش دەبن یان دەمرن. خستنەڕوو بۆ کەمکردنەوە و ئاستی یەکە ئۆکسیدی کاربۆنی بەرز بۆ ماوەیەکی درێژی کات پۆزەتیڤانە بەیەکەوە بەستراون لەگەڵ مەترسی نەخۆشی دڵ. ئەو خەڵکانەی کە ڕزگاریان دەبێ لە ژەهراوییبونی توند بە (CO) لەوانە بە کێشەی تەندروستی درێژخایەن ئازار بچێژن. یەکە ئۆکسیدی کاربۆن دەمژرێتە ناو سییەکان کە دواتر دەلکێت لەگەڵ هیمۆگلۆبینی خڕۆکە سوورەکانی ناو خوێنی [[مرۆڤ]]. کە ئەمەش تواناو و فراوانی [[خڕۆکەی سوور|خڕۆکە سوور]]<nowiki/>ەکانی خوێن کەم دەکات بۆ هەڵگرتنی ئۆکسجین بە سەرانسەری [[لەش]]<nowiki/>دا.
سووتانی لەسەرخۆ شێوەیەکی بێ گڕی هێواش و پلەی گەرمی نزمی سووتانە، بەردەوام دەبێ، بە گەرمی پەرەسەندوو کاتێک ئۆکسجین ڕاستەوخۆ هێرش دەکاتە سەر ڕووی سووتەمەنیێک لە دۆخی خەستبوو. ئەمە بەشێوەیەکی نموونەیی کارلێکی سووتانی ناتەواوە. [[ماددە]] پتەوەکان کەدەتوانن بەردەوامی بدەن بە کارلێکێکی سووتانی لەسەرخۆ کە [[خەڵووز|خەڵوز]]، سلیلۆز، [[دار]]، [[لۆکە]]، [[تووتن]]، خەڵوزی زۆنگاوەکان، کەفی دەسکرد، سووتانی [[پۆلیمەر|پۆڵیمەر]](polyurethane foam یش دەگرێتەوە) وە تۆزیش دەگرێتەخۆ. نمونەی باوی دیاری سووتانی لەسەرخۆ وەک دەستپێکی ئاگری نیشتەنی(شوێنی نیشتەجێبوون) لەسەر کەل و پەلی هەڵواسراوی ناوماڵ بەهۆی سەرچاوەیەکی گەرمی کەم (نمونە ː [[جگەرە]]، شۆتی وایەری کارەبا) هەروەها بەردەوامی سووتانی بارستایی چالاکی ئاگری گەورەی وەک (سووتانی دارستانەکان).
== '''<big>هاوکێشە کیمیاییەکان</big>''' ==
=== سووتانی ستۆکیۆمەتریکی هایدرۆکاربۆنێکی ناو ئۆکسجین ===
بە گشتی، [[ھاوکێشەی کیمیایی|هاوکێشەی کیمیایی]] بۆ سووتانی ستۆکیۆمەتریكی هایدرۆکاربۆنێکی نێو ئۆکسجین ː
: <chem>C_\mathit{x}H_\mathit{y}{} + \mathit{z}O2 -> \mathit{x}CO2{} + \frac{\mathit{y}}{2}H2O</chem>
کاتێک ː <math>z = x + \frac{y}{4}</math>.
بۆ نمونە، سووتانی ستۆکیۆمەتریکی پڕۆپانی نێو ئۆکسجین ː
: <chem>\underset{propane\atop (fuel)}{C3H8} + \underset{oxygen}{5O2} -> \underset{carbon\ dioxide}{3CO2} + \underset{water}{4H2O}</chem>
▲ئاو بەرھەمدێ لەڕێگای سووتانی تەواو؛ ھەرچۆنێک بێت، کاربۆن، وە یەکەئۆکسیدی کاربۆن، وە/یان ھایدرۆکسید بەرھەمدێت لەجیاتی دووانە ئۆکسیدی کاربۆن.
== سووتەمەنیەکان ==
▲بۆ زۆربەی سووتەمەنیەکان، ڕۆنی دیزڵ، [[خەڵووز]] یان [[دار]]، شیبونەوە بەگەرمی پێش سووتان ڕودەدات. لە سوتانی ناتەواودا بەرھەمەکانی کارلێکی شیبوونەوە بەگەرمی بە نەسووتاوی دەمێنێتەوە وە دووکەڵەکە پیس دەکەن بە تەنۆلکەی زیان بەخش و گازەکان. نیمچەپێکھاتووە ئۆکسیدبووەکان بەھەمان شێوە نیگەرانیێکن؛ نیمچەئۆکسانی ئیثانۆڵ دەتوانێ ئەسیتاڵدیهایدی زیانبەخش بەرھەم بێنێ، وە کاربۆنیش دەتوانێ یەکەیۆکسیدی ژەھراوی بەرھەم بھێنێ.
ماددەکان کە بەکرداری سووتاندا دەڕۆن ناودەبرێن بە سووتەمەنی. باوترین نمونەکان وەک [[گازی سروشتی]]، پڕۆپان، [[نەوتی سپی|کیرۆسین]]، دیزڵ، بەنزین، ڕەژوو، [[خەڵووز]]، [[دار]]، .... هتد.
=== سووتەمەنیە شلەکان ===
سووتانی سووتەمەنیە شلێک لەڕاستیدا لەنێو دەوروبەرێکی ئۆکسێن لە دۆخی گازی ڕوودەدات. ئەوە هەڵمەکەیە کەدەسووتێنێ نەوەک شلەکە. لەبەرئەمە، شلێک بەئاساییانە ئاگر دەگرێ تەنها لە پلەیەکی گەرمی بەرزی خاڵی کڵپەکردن. خاڵی کڵپەکردنی سووتەمەنی شلێک نزمترین پلەی گەرمیە کە دەتوانێ شێوەیەکی سوویێنەری تێکەڵ لەگەڵ هەوا پێکبهێنێت. کەمترین پلەی گەرمیە کە سووتەمەنی هەڵمێنراوی تەواو هەیە لەنێو هەوادا بۆ دەستپێکردن بە سووتان.
=== سووتەمەنی گازی ===
سووتانی سووتەمەنیە گازیەکان لەوانەیە بە یەکێک لە چوار جۆرە جیاکەی سووتان ڕوبدات ː گڕی بڵاوبوەوە، گڕی تێکەڵبوو، کارلێکی سووتانی خودی(ئۆتۆ)، یان وەک تەقینەوەیەک. لەڕاستیدا ئەو جۆرە سووتانەی کەڕوودەدات پشت دەبەستێتە سەر پلەی تێکەڵبووی پێشوو کە سوتەمەنیەکە و ئۆکسێنەرە تێکەڵکراون بۆ گەرمبوون لە پێشودا بۆنمونە تەقینەوەیەک(گڕێکی پەرشبوو) پێکدێت گەر سووتەمەنیەکە و ئۆکسێنەرەکە لەسەرەتاوە جیاکرابێتەوە، لە کاتێکدا گڕێکی تێکەڵبوو بەپێچەوانەوە پێکدێت. هەروەها، جۆری سووتانەکە پشت دەبەستێتە سەر [[پەستان]]<nowiki/>ەکە ː تەقینەوەیەک ، بۆنمونە، کارلێکێکی سوتێنەری خودیە(ئۆتۆ) بەستراوە بە شەپۆڵێکی شۆکی بەهێز کەتایبەتمەندی پەستانی بەرز و خێرایی تەقینەوەی بەرز دەبەخشی.
[[پۆل:کاردانەوە کیمیایییەکان]]
| |||