Etude de la réaction d'oxydation de l'hydrogène au voisinage de la deuxième limite d'inflammation : mise en évidence de pulsations de pression

Laboratoire de Chimie Générale, C.N.R.S. U.A. 40870, Université P. et M. Curie, Tour 54-55, 4e Etage, 4 Place Jussieu, 75252 Paris Cedex 05, France.

Résumé

Une méthode expérimentale « semi-statique » est proposée pour l'étude des combustibles à trois limites d'inflammation. Pour des mélanges H₂/O₂ /N₂ : 2/2/1, nous avons déterminé la deuxième limite et étudié la réaction lente au voisinage de celle-ci. Des pulsations de pression ont été observées pour des températures comprises entre 500 et 530 °C dans un réacteur clos traité à l'acide borique. L'interprétation de ce phénomène est basée sur une inhibition due à des ruptures de type radical-radical et radical-peroxyde en phase homogène.

Abstract

A "semi-static” experimental method has been developed to study combustibles with three ignition limits. The procedure is as follows : first, the gaseous mixture flows rapidly (with negligible reaction) through a vessel located in a furnace, and second, the gas is confined instantaneously inside the vessel, by closing two electromagnetic valves; then the reaction is followed by measurement of the pressure change.

Investigation of the second limit and slow reaction in its vicinity is performed in a closed boric coated vessel. We observe a zone where the maximum rate increases with a decrease in pressure. Pressure pulses are evident near the second limit between 500 and 530 °C; this phenomenon is explained by an inhibition involving radical-radical and radical-peroxide chain terminations in gas phase.