Номер 6, страница 328 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 69. Научные принципы организации химического производства. Глава 7. Химическая технология - номер 6, страница 328.

Условие.

6. Что называют теплообменом?

Решение.

Решение 2.

5. Пайка мягким припоем — это процесс соединения металлических деталей с помощью легкоплавкого сплава (припоя), температура плавления которого ниже 450°С. Для получения качественного и прочного соединения необходимо соблюдать следующие важнейшие принципы:

• Чистота поверхностей: Соединяемые поверхности должны быть абсолютно чистыми. Любые загрязнения, такие как оксиды, жиры, грязь, препятствуют «смачиванию» поверхности припоем и созданию прочного соединения. Очистка может быть механической (зачистка наждачной бумагой, напильником) и химической (травление).
• Применение флюса: Флюс — это химически активное вещество, которое наносится на очищенные поверхности перед пайкой. Его главные задачи: удаление остаточных оксидов при нагреве, защита поверхностей от повторного окисления во время пайки и улучшение растекания (смачиваемости) жидкого припоя по поверхности металла. Выбор флюса зависит от типа спаиваемых металлов и припоя.
• Правильный нагрев: Нагревать нужно в первую очередь спаиваемые детали, а не припой. Температура деталей в месте пайки должна быть немного выше температуры плавления припоя. Когда детали достаточно нагреты, припой, касаясь их, плавится и за счет капиллярного эффекта затекает в зазор между ними. Прямой нагрев припоя или недостаточный прогрев деталей приводит к «холодной пайке» — непрочному, зернистому соединению.
• Нанесение припоя: Припой подается непосредственно в место соединения (в зазор между деталями), а не на жало паяльника. Именно тепло от спаиваемых деталей должно расплавить припой.
• Охлаждение и фиксация: После нанесения припоя и формирования соединения необходимо обеспечить его полную неподвижность до момента полного застывания (кристаллизации) припоя. Любое смещение деталей в процессе охлаждения приведет к нарушению структуры шва и потере его прочности.

Ответ: Важнейшие принципы пайки мягким припоем — это тщательная очистка соединяемых поверхностей, обязательное использование флюса для защиты от окисления и улучшения смачиваемости, правильный нагрев самих деталей (а не припоя), подача припоя в место стыка и обеспечение неподвижности соединения до полного остывания.

---

6. Теплообмен (или теплопередача) — это самопроизвольный, необратимый процесс переноса внутренней энергии (теплоты) от тел с более высокой температурой к телам с более низкой температурой. Этот процесс происходит до тех пор, пока их температуры не выровняются, то есть пока система не придет в состояние термодинамического равновесия. Теплообмен является одним из способов изменения внутренней энергии тела (другой способ — совершение работы).

Существует три фундаментальных механизма теплообмена:

• Теплопроводность: Это перенос теплоты в результате непосредственного контакта и взаимодействия микрочастиц (атомов, молекул, электронов) тела. Энергия передается от более нагретых участков к менее нагретым без переноса самого вещества. Этот вид теплообмена характерен в основном для твердых тел, но также присутствует в жидкостях и газах. Например, если один конец металлического стержня нагреть, то со временем другой его конец тоже станет горячим именно благодаря теплопроводности.
• Конвекция: Этот вид теплообмена свойственен только жидкостям и газам. Перенос теплоты осуществляется потоками (струями) самого вещества. Нагретые слои жидкости или газа становятся менее плотными и поднимаются вверх, а их место занимают более холодные и плотные слои, которые опускаются вниз. Возникают конвекционные потоки, которые и переносят тепло. Примерами могут служить кипение воды в чайнике или обогрев комнаты радиатором отопления.
• Излучение (тепловое излучение): Это перенос теплоты с помощью электромагнитных волн (в основном в инфракрасном диапазоне). В отличие от теплопроводности и конвекции, для излучения не требуется наличие среды-посредника, оно может происходить и в вакууме. Любое тело, температура которого выше абсолютного нуля, излучает энергию. Классический пример — передача тепла от Солнца к Земле через космическое пространство.

В реальных условиях эти три вида теплообмена часто происходят одновременно.

Ответ: Теплообмен — это процесс переноса тепловой энергии от более нагретого тела к менее нагретому, который может осуществляться тремя способами: теплопроводностью (через прямой контакт частиц), конвекцией (потоками жидкости или газа) и излучением (электромагнитными волнами).