Селитра

Б.г.>> Но зачем? Какое новое качество это даёт? Для дипспейса оно не годится, потому что сохраняемость в течение многих лет у него гарантировать не удастся. Для первой ступени не проходит по цене.
Naib> Цена - это вопрос технологии. ЧАС-ы стоят недорого. По итогу цена будет менее, либо равна гидразину. Скорее даже меньше, так что для первой ступени эта замена в принципе возможна.
Цена - это вопрос не технологии, а её освоения. Жидкий кислород уже освоен, ценой больших вложений и долгих тренировок. Жидкий кислород безопаснее расплавленной селитры, но всё равно опасен. Но для него уже всё разработано, сделано, внедрено, эксплуатируется.
Под селитру нужно разработать всё с нуля - и ракету, и двигатель, и наземную инфраструктуру, и технику безопасности. Это гораздо большая цена, чем стоимость одной заправки окислителем. Любым. Даже жидкой окисью фтора.
Так какое же новое качество это даёт, чтоб оправдать все эти траты?
Почему даже простая замена "Протона" на "Ангару" занимает 20+ лет и вызывает критику со всех заинтересованных сторон? В случае попытки перехода на всякую экзотику сроки будут ещё больше, цена ещё выше, критика - ещё интенсивнее. И, справедливо, в целом.

Naib>> RFNA - это около 100%? Такой у меня нет.
Б.г.> RFNA - это "формально больше 100%", та, в которой есть растворённый, химически не связанный N2O4. Т.е., если в неё "добавить немного воды", она станет формально 100%.

И немного пыхнет окисью азота (NO). Она бурого цвета?

Б.г.> а вы-то сами как убеждаетесь, что кислота настоящей концентрации?

В большинстве случаев для работы хватает и примерной концентрации. Когда нужна точная - титрую по фиксаналам.

Б.г.> Вопрос на засыпку - в паспорте вашем срок годности указан? У "обычной" азотки он есть. Даже если хранить в темноте и в холодильнике. Правда, от темноты и холодильника он здорово увеличивается. Но в паспорте он должен быть прописан всё равно Если его там нет - фуфлыжный это паспорт

Прописан. Кислота просрочена на несколько лет. Но от этого 62% до 40 не снизится. Это всё-таки не перекись, которая за 2-3 месяца может упасть с 38% до 10-12.

Naib> И немного пыхнет окисью азота (NO). Она бурого цвета?

Нет, лишь слегка жёлтая, но прозрачная. И окись азота NO запаха не имеет, резкий запах - это запах NO2

Naib> Прописан. Кислота просрочена на несколько лет. Но от этого 62% до 40 не снизится. Это всё-таки не перекись, которая за 2-3 месяца может упасть с 38% до 10-12.

Может, но, обычно, у меня перекись при стоянии в открытом стакане на холоду под тягой самоконцентрировалась до 45% - у паров перекиси давление намного меньше, чем у паров воды.
Что же до азотки, то, помимо концентрации, на скорость реакции с железом влияют примеси (барабанная дробь!) селитры и хлоридов. Причём, натрий и кальций выщелачиваются и из стекла, превращаясь, таким образом, в примесь селитры. А хлориды берутся с плохо помытого стекла. И из водопроводной воды, даже кипячёной.

Дем>> O₂N-O-O-NO₂
U235> Вряд ли такое просуществует даже доли секунды.
Разумеется, стабильны пероксиды щелочных, а это разлагается даже от желания чихнуть.
Но вполне образуется и даже накапливаться может в специфичных условиях, ЕМНИП при электролизе азотки в каких-то там условиях. Потому как в нитрогруппе - тот же кислород, ему у самого себя перетянуть силёнок маловато

Naib> Как насчёт нитратов тетраалкиламмония? Они легкоплавки и не содержат нелетучих компонентов. При некоторой "шлифовке" состава нитратом гидроксиламина получается вполне себе монотопливо с импульсом около 300 с.

Naib> Можете сопоставить энергозатраты на образование вакуумной полости и кавитационного парогазового пузыря?

Легко. В первом приближении, энергия вакуумного пузыря — это поверхностное натяжение умножить на площадь стенки. Для парового — то же, плюс масса газа в пузыре умножить на скрытую теплоту испарения.
Как видим, вакуумный пузырь "дешевле" при том же поверхностном натяжении.

Naib>> Можете сопоставить энергозатраты на образование вакуумной полости и кавитационного парогазового пузыря?
Sandro> Легко. В первом приближении, энергия вакуумного пузыря — это поверхностное натяжение умножить на площадь стенки.
А работа против давления в среде?

Б.г.> А работа против давления в среде?

Я же написал, что в первом приближении. Хотя и про это хотел, но потом подумал, что тогда и про охлаждение при кипении надо писать, а оно приводит к тому, что внутри пузыря температура меньше, и это надо учитывать. А было лень...
Ну хоть с такими поправками зачёт принимается? Или мне ещё про характерный диаметр пузыря писать?

Sandro> Легко. В первом приближении, энергия вакуумного пузыря — это поверхностное натяжение умножить на площадь стенки. Для парового — то же, плюс масса газа в пузыре умножить на скрытую теплоту испарения.
Sandro> Как видим, вакуумный пузырь "дешевле" при том же поверхностном натяжении.

Образование вакуумного пузыря сродни разрыву химических связей и примерно на 2 порядка более энергоёмко, чем испарение.

Б.г.>> А работа против давления в среде?
Sandro> Я же написал, что в первом приближении. Хотя и про это хотел, но потом подумал, что тогда и про охлаждение при кипении надо писать, а оно приводит к тому, что внутри пузыря температура меньше, и это надо учитывать.
Sandro> Ну хоть с такими поправками зачёт принимается? Или мне ещё про характерный диаметр пузыря писать?
А характерный диаметр 1 пузыря волнует мало. Волнует доля пространства, занятая кавитационными пузырями, или средняя плотность кавитирующей жидкости.

Naib> Образование вакуумного пузыря сродни разрыву химических связей

Нет, только Ван-дер-Ваальсовых связей.

Naib> и примерно на 2 порядка более энергоёмко, чем испарение.

Одного порядка. Если бы правда химических - то да, но, даже водородные связи гораздо слабее ковалентных, а ван-дер-ваальсовские силы ещё слабее.

Naib>> Образование вакуумного пузыря сродни разрыву химических связей
Б.г.> Нет, только Ван-дер-Ваальсовых связей.
Naib>> и примерно на 2 порядка более энергоёмко, чем испарение.
Б.г.> Одного порядка. Если бы правда химических - то да, но, даже водородные связи гораздо слабее ковалентных, а ван-дер-ваальсовские силы ещё слабее.

Связи ВДВ - это к молекулярным веществам. А они летучи и будет не вакуумный, а классический парогазовый пузырь.

В расплавах солей и металлов связь ближе к ионной. Ну и металлической, соответственно. В этом случае поверхность пузыря - это множество "оборванных" связей. Правда, в случае металлов разрыв будет не так энергоёмок, как в случае ионных расплавов.

Naib> В расплавах солей и металлов связь ближе к ионной. Ну и металлической, соответственно. В этом случае поверхность пузыря - это множество "оборванных" связей.
Ну и что? Рвётся там, где тонко - по сольватированным агрегатам, а не по ионам.

Naib> Правда, в случае металлов разрыв будет не так энергоёмок, как в случае ионных расплавов.

Наоборот. Ибо заряды одного порядка - максимум, 2-3 электронных заряда, а радиусы в тысячи раз больше, а кулоновы силы обратно пропорциональны квадрату радиуса.
Если бы это было не так, металлы были бы менее прочны, чем ионные соли. Реальная картинка всем известна.

Naib>> В расплавах солей и металлов связь ближе к ионной. Ну и металлической, соответственно. В этом случае поверхность пузыря - это множество "оборванных" связей.
Б.г.> Ну и что? Рвётся там, где тонко - по сольватированным агрегатам, а не по ионам.

В расплавленных солях нет сольватной оболочки. Ионная жидкость с чисто кулоновским взаимодействием. разрыв ионной пары ближе всего к химическому.
Впрочем, можно оценить энергию взаимодействия по модели двух точечных зарядов. Так как плотность жидкости известна (ну, более менее), то можно найти расстояние между частицами. Заряды в селитре по 1. диэдектрическая проницаемость - вакуумная.

В общем, понахожу константы - посчитаю.

Naib>> Правда, в случае металлов разрыв будет не так энергоёмок, как в случае ионных расплавов.
Б.г.> Наоборот. Ибо заряды одного порядка - максимум, 2-3 электронных заряда, а радиусы в тысячи раз больше, а кулоновы силы обратно пропорциональны квадрату радиуса.
Б.г.> Если бы это было не так, металлы были бы менее прочны, чем ионные соли. Реальная картинка всем известна.

С металлами всё непросто.
Классическая теория - каркас из ионов металла (причём величина заряда обычно не указывается!) + электронный газ. При плавлении электронный газ никуда не исчезает, просто разрушается решётка.
На практике - присутствуют ковалентные взаимодействия, причём для каждого металла - своей энергетики. Поэтому натрий легко режется школьными ножницами, а хром царапает стекло. Ртуть вообще жидкая.

В случае расплава "обрыв" связей должен компенсироваться (как минимум частично) электронным газом.

Вообще, про проблемы кавитации металлов (если таковые есть) должны знать реакторщики.

Naib> В расплавленных солях нет сольватной оболочки. Ионная жидкость с чисто кулоновским взаимодействием. разрыв ионной пары ближе всего к химическому.
Если бы это была чисто ионная жидкость, все расплавы солей имели бы приблизительно одинаковое сопротивление, что не так. И гораздо ниже реально наблюдаемого. Хотя сопротивление расплавов и меньше сопротивления растворов.

Б.г.> А работа против давления в среде?

А велика ли разница в работе при разнице давлений допустим в 0.1 атм?

Naib> Образование вакуумного пузыря сродни разрыву химических связей и примерно на 2 порядка более энергоёмко, чем испарение.

Сам додумался или прочитал где?

Б.г.>> А работа против давления в среде?
Старый> А велика ли разница в работе при разнице давлений допустим в 0.1 атм?
А откуда разница 0,1? На входе в ТНА у нас только гидростатическое давление даёт пару атмосфер, да наддув ещё минимум столько же, и работа совершается против этого давления. Для одного пузырька по абсолютной величине она, конечно, ничтожна, но, приведённая к средней плотности кавитирующей жидкости, оказывается очень порядочной.
Внутри-то пузыря - давление паров этой жидкости при этой температуре, независимо от внешнего давления.

Naib>> Образование вакуумного пузыря сродни разрыву химических связей и примерно на 2 порядка более энергоёмко, чем испарение.
Старый> Сам додумался или прочитал где?

Увы, ответа так и не удалось увидеть.
А товарищ так просил читать его сообщения, так уверял что будет смешно... После того как затих Лунный так хочется посмеяться хотя бы здесь. И где?