Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Энергетика химических связей молекул воды

Читайте также:
  1. A. 12 молекул АТФ
  2. II. ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ (ПДК) ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ПОЧВЕ
  3. А) Мономолекулярлы реакция
  4. Адгезивные молекулы и их основные функции
  5. Адсорбционая (молекулярная) хроматография
  6. Азақстандағы энергетикалық сектордың көрсеткіштері
  7. Азақстандағы энергетикалық сектордың көрсеткіштері
  8. Антитела как главные эффекторные молекулы гуморального звена адаптивного иммунитета
  9. Аппарат собственных связей спинного мозга и двухсторонних связей с головным мозгом.
  10. Архимед — Лагранж — молекулярная динамика

 

Рассмотрим энергосодержание химических связей атомов и ионов, формирующихся при образовании молекулы воды. Допустим, нам удалось начать формировать молекулы воды, имея в наличии свободные протоны, электроны и атомы кислорода. Рассчитаем количество энергии, выделяющейся при синтезе одного литра воды.

В химии существуют понятия грамм-атом и грамм-молекула. Грамм-атом численно равен атомной массе вещества. Например, в молекуле воды грамм-молекула водорода равна 2 граммам, а грамм-атом кислорода равен 16 граммам. Грамм-молекула воды равна 18 граммам. Следовательно, в одном литре воды содержится 1000/18=55,56 грамм-молекул воды.

Поскольку масса водорода в молекуле воды составляет , а масса атома кислорода , то это же соотношение между количеством водорода и кислорода сохраняется и в одном литре воды. Из этого следует, что в 1000 граммах одного литра воды содержится 111 грамм молекул водорода и 889 грамм атомов кислорода.

Одни литр молекулярного водорода имеет массу 0,09 грамм, а один литр молекулярного кислорода - 1,43 грамма. Следовательно, из одного литра воды можно получить 111/0,09=1222,2 литра или 1222,2/22,4=54,56 молей молекулярного водорода и 889,0/1,43=621,67 литра или 621,67/22,40=27,75 молей молекулярного кислорода .

Далее, обратим внимание на то, что масса атома водорода в два раза меньше массы молекулы водорода. Так как молярный объем всех газов одинаков и равен 22,4 литра, то это значит, что, если бы мы смогли привести атомарный водород к нормальным условиям, то из одного литра воды получили бы 111/0,045 = 2466,67 литра или 2466,67/22,4 = 110,12 молей атомарного водорода [32].

Анализ показывает, что электрон атома водорода может оказаться на первом невозбужденном энергетическом уровне лишь в том случае, если будут отсутствовать внешние возмущающие факторы в виде переменных электрических и магнитных полей. Если же внешнее возмущение все время присутствует, то электрон в атоме начинает переходить с одного энергетического уровня на другой. В этом случае энергия излучаемых и поглощаемых фотонов будет соответствовать межуровневым переходам электрона [32].

А теперь рассмотрим процесс синтеза молекул воды. Он начнется с образования атома водорода. Мы уже показали, что этот процесс начинается тогда, когда электрон находится на 108 энергетическом уровне. Процесс синтеза молекулы водорода начинается тогда, когда электрон в атоме водорода опустится на 4-й энергетический уровень и излучит фотон (табл. 8) с энергией 12,75eV [32]



 

(110)

 

При образовании одного моля (mol) атомарного водорода выделится энергия

 

(111)

 

При температуре ниже 2700 С атомы водорода соединяются в молекулы. Энергия, которая при этом выделяется, как считают химики, равна 436 кДж/моль. При соединении молекулы водорода с атомом кислорода образуется молекула воды с выделением энергии 285,8 кДж/моль. Если отнестись с доверием к приведенным величинам энергии, которая выделяется последовательно при синтезе атомов водорода, молекул водорода и молекул воды, то в расчете на один литр синтезируемой воды выделится следующее количество энергии [32]

(112)

 

(113)

 

(114)

 

Суммируя полученные результаты, имеем 175332,81 кДж/л. Это - потенциальная энергия, которая может выделиться при описанном последовательном синтезе одного литра воды. Количество этой энергии почти в шесть раз больше энергосодержания одного литра бензина (30000 кДж) [32].



Масса водорода, полученного из одного литра воды, равна гр. Энергосодержание одного грамма молекулярного водорода равно 142 кДж, а водорода, полученного из одного литра воды

(115)

 

Это почти в два раза меньше энергосодержания одного литра бензина.

Теперь приведем вариант расчета энергии, выделяющейся при синтезе одного литра воды, наиболее близкий к реальности. Он соответствует случаю, когда электроны родившихся атомов водорода задерживаются на четвертых энергетических уровнях и лишь после этого объединяются в молекулы. В данном случае при синтезе одного атома водорода выделится энергия (13,598-12,748)=0,85 eV. А при синтезе одного моля атомарного водорода выделится энергия [32]

(116)

 

Тогда из уравнения (116) следует такое количество энергии (82,0х110,12)= 9029,84 кДж/л. Суммарное количество энергии при синтезе одного литра воды в этом случае окажется таким (9029,84 + 24006,16 +15879,05)= 48915,1 кДж/л. Это также больше, чем при сжигании одного литра бензина (30000 кДж) или водорода (15879,05 кДж), полученного из одного литра воды.

Итак, наиболее вероятным является вариант синтеза молекул водорода в момент, когда электроны атомов водорода находятся на четвертых энергетических уровнях. В этом случае при синтезе 1 литра воды выделяется в (48915,1/30000 = 1,63) 1,63 раза больше энергии, чем при сжигании одного литра бензина и в (48915,1/15895,05= 3,1 раза больше, чем при сжигании водорода, полученного из одного литра воды.

Таким образом, чтобы получить дополнительную энергию, необходимо вначале синтезировать атомы водорода, а затем молекулы. Процессы их синтеза и являются главным источником дополнительной тепловой энергии, но при обычном электролизе воды, как мы уже показали, они не идут.

Конечно, в идеальном случае для проверки этих расчетов надо взять свободные протоны, соединить их со свободными электронами и получить атомарный, а потом - молекулярный водород. Затем соединить молекулярный водород с атомарным кислородом и получить воду. После измерения энергии, которая выделится в процессе синтеза атомов водорода, его молекул и молекул воды, можно будет установить, какой из методов расчета точнее отражает реальность. Но такой идеальный процесс осуществить сложно. Проще найти экономный способ разрушения молекулы воды и потом, путем синтеза ее в указанной последовательности, получить дополнительную тепловую энергию.

Теперь мы видим, что дополнительную тепловую энергию генерируют электроны. Откуда они её берут? Рассматривая модель электрона, мы установили, что он может существовать в свободном состоянии только при строго определенной его электромагнитной массе. При соединении с ядром атома, он излучает часть энергии в виде фотонов и его электромагнитная масса уменьшается. Но стабильность его состояния при этом не ухудшается, так как энергию, унесенную фотоном, компенсирует энергия связи электрона с ядром атома. Как только он отделится от атома и окажется в свободном состоянии, то для поддержания своей устойчивости он должен восстановить свою массу, соответствующую его свободному состоянию. Где он возьмет её? Источник один - окружающая физическая среда (физический вакуум) в виде эфира. Из этой среды он и восполняет потерянную энергию (массу) в виде излученного фотона. Восстановив константы (массу, энергию, заряд), электрон приобретает устойчивое свободное состояние.

Как только сформируются условия для вступления электрона в связь, то он сразу же излучает энергию в виде фотонов. При новой стадии свободного состояния он вновь восстанавливает свои константы (массу, заряд, энергию), поглощая эфир из окружающей среды. Таким образом, электрон трансформирует энергию окружающей его среды (физического вакуума) в энергию фотонов [22], [32].

Тут возникает сразу такой вопрос: есть ли свободное пространство в атоме, которое может служить источником эфира, поглощаемого электроном при восстановлении им своих констант? Ответ следует из геометрических параметров атома, а они таковы: если размер ядра атома представить равным одному мм, то размер одного электрона в атоме будет около метра, а размер самого атома около 100 метров. Так что в атоме достаточно свободного пространства, заполненного эфиром, необходимым электрону для восстановления своих констант после потери связи с ядром атома или с электроном соседнего атома.

Из изложенного следует, что источником дополнительной тепловой энергии является физический вакуум, а преобразователем энергии вакуума в энергию фотона – электрон [1]. Поскольку тепловая энергия – совокупность фотонов, то электроны преобразуют энергию физического вакуума в тепловую энергию.

Приведенные результаты расчетов показывают возможность получения дополнительной тепловой энергии при электролизе воды, но для этого надо создавать условия для реализации этой возможности.

Предварительный анализ появления дополнительной тепловой энергии при явлениях кавитации воды показывает, что источник здесь тот же, что и при электролизе воды. Механическое разрушение молекул воды приводит к последующему синтезу атомов и молекул водорода, и воды. Электроны выполняют здесь ту же роль, что и при электролизе воды. Они трансформируют энергию вакуума в энергию фотонов [50].

 


Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 28; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Схемы моделей плазмоэлетролитических ячеек | Неисчерпаемый источник энергии
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2018 год. (0.017 сек.) Главная страница Случайная страница Контакты