化学反应的特征

化学反应的特征（精选8篇）

1.化学反应的特征 篇一

～间北京大气降水的化学特征

为了了解北京大气降水的化学组成与时间变化特征,连续进行了2年的降雨采样与分析.在65个降雨样品中,12%的降水呈酸性;全年降水的酸度主要取决于夏季的`降水.SO42-、NH4+与Ca2+是含量最丰富的组分,其平均浓度均接近或超过200μeq/L.比较分析表明,在近几年,SO42-对降水酸度的贡献显著降低,降水的硫污染特征减弱,而NO3-的贡献显著增加.人为污染元素和地壳元素的浓度均在冬春季较高,在夏季最低.

作 者：杨复沫 贺克斌 雷宇 马永亮 余学春 田中茂 奥田知明 岩濑珠实 作者单位：杨复沫,贺克斌,雷宇,马永亮,余学春(清华大学环境科学与工程系,北京,100084)

田中茂,奥田知明,岩濑珠实(庆应大学化学系,日本,横滨,223-8522)

刊 名：中国环境科学 ISTIC PKU英文刊名：CHINA ENVIRONMENTAL SCIENCE年，卷(期)：24(5)分类号：X517关键词：降水 化学组成 季节变化 污染特征 北京

2.化学反应的特征 篇二

1 资料与方法

1.1 研究对象

收集2011年1月—2012年12月我院外科326例药物不良反应患者的临床资料。

1.2 诊断标准[2,3]

根据世界卫生组织及我国制定的《药品不良反应监察报告制度》标准, 参考国际通用Karch和Lasagna所提出的标准对药物不良反应进行诊断和评定: (1) 不良反应是在服药后、服药同时发生的; (2) 是否符合该种药物的不良反应类型; (3) 停药后是否有所改善; (4) 再次使用时是否重复出现和得到再次治疗; (5) 反应能否用已知疾病的特征和其他治疗解释。以符合以上五项条件的多少, 判断为“肯定”、“很可能”、“可能”、“可疑”和“否定”。见表1。

注: (1) 有待进一步观察再分类; (2) 因医学伦理所限不允许再重复。

1.3 内容和方法

对接受调查的我院外科药物不良反应患者, 制定人口学基本特征统一调查表, 通过询问及跟踪随访方式完成调查。调查内容主要包括年龄、病史、职业、临床表现等, 并对临床用药、预后等进行详细的登记及随访。

2 结果

2.1 药物不良反应发生率及与年龄、性别的关系

调查结果显示, 我院326例药物不良反应患者中, 男179例 (54.91%) , 女147例 (45.09%) ;患者年龄最小5 d, 最大98岁, 其中各年龄段中比例较高的是小于5岁和40岁~60岁, 分别达到34.36%, 26.38%。性别之间各年龄段略有差异。见表2。

2.2 药物种类与药物不良反应的关系

引发药物不良反应涉及的药物种类繁多, 共100余种, 以抗生素和中药制剂发生率最高, 分别占55.21%, 18.71%, 酶类及生化制剂占12.27%, 其余各种药物相对较少。性别之间各类药物略有差异。见表3。

2.3 给药途径与药物不良反应的关系

目前临床给药途径主要为静脉给药、口服、肌注等, 在各类药物中, 静脉给抗生素出现药物不良反应的比例最大, 占66.87%, 其次是静脉给中药制剂和口服给抗生素, 占8.90%, 8.28%, 其余给药方式及药物种类比例相对较低。见表4。

3 讨论

药物不良反应是指某种药物导致的躯体及毒性反应、变态反应、心理副反应等非治疗所需的反应, 可能是预期的毒副反应, 也可以是无法预期的过敏性或特异性反应。按照WHO的标准, 系指正常剂量的药物用于预防、诊断、治疗疾病或调节生理功能时出现的有害的和与用药目的无关的反应, 排除有意的或意外的过量用药及用药不当引起的反应[3,4]。药物不良反应已经成为较为普遍的现象, 并且是影响临床疾病治疗效果的重要因素之一。

由本文结果可以看出, 药物不良反应有很多较为普遍的规律。首先, 326例药物不良反应患者中, 男性占54.91%, 女性占45.09%, 男性略高于女性;在各年龄段均有分布, 患者年龄最小的只有5 d, 最大98岁, 其中比例较高的是小于5岁和40岁~60岁年龄段, 分别达到34.36%, 26.38%。可以看出药物不良反应可能与性别、年龄之间没有必然关系。分布较高的年龄段可能为该两个年龄段的患者比例较高所致[5]。

从因素统计结果看, 引发药物不良反应涉及的药物种类繁多, 达100余种, 但以抗生素和中药制剂发生率最高, 分别占55.21%, 18.71%, 酶类及生化制剂占12.27%, 其余各种药物相对较少。究其原因, 抗生素、酶类及生化制剂均以蛋白、多肽等成分为主, 进入机体可能会导致相应的抗体、诱发过敏反应相对较多。而中药制剂的成分极为复杂, 引发药物不良反应的原因及机制也就无法进行深入研究[6]。

在各种药物给药途径中, 静脉给抗生素出现药物不良反应的比例最大, 占66.87%, 其次是静脉给中药制剂和口服给抗生素, 占8.90%, 8.28%。究其原因应该是静脉给药方式吸收相对较快, 机体全身在瞬间就有药物分布, 尚未经过相应的适应过程及缓冲机制所致。

药物不良反应已成为目前临床上较为普遍的现象, 发病机制除了过敏反应以外还有很多, 十分复杂, 尚未完全阐明[4]。因此药物不良反应应当引起临床医生的高度重视, 以有效控制其发生, 提高临床治疗效果及安全性。

参考文献

[1]徐伟, 范朝志.药物不良反应报告216例分析[J].蚌埠医学院学报, 2012, 37 (8) :972-974.

[2]李欣.常用抗菌药物不良反应特点分析及对策[J].山东医药, 2011, 51 (15) :15.

[3]王月明.药师在药物不良反应判断和处理中的作用[J].求医问药 (下半月刊) , 2011, 9 (4) :15-16.

[4]宋瑞, 赵李民, 徐强.抗菌药物不良反应96例相关因素分析[J].陕西医学杂志, 2012, 25 (7) :916-917.

[5]郝正华.825份药物不良反应报告原因分析与对策[J].中国药物与临床, 2011, 11 (10) :1162-1164.

3.化学反应的特征 篇三

长期以来，很多教师的备课工作主要放在教学目标和教材本身的分析，而对学生的心理特征和思维规律等问题的分析往往缺乏足够的重视。这显然违背了“以学生为主体，教师为主导”的现代教育理念。笔者根据九年级学生心理特征，整合了怎样“教”和如何“学”，在这个基础上构建有效的教学方法，学生学习化学的情趣高涨，从而取得较好的教学效果。

一、影响九年级学生学习化学的心理特征及其对策

（一）心理特征的共性

1.具有好奇心，新鲜感，九年级学生身心发育急剧变化，精力充沛，他们在开始学习化学时，是具有强烈兴趣的，但这种兴趣具有不稳定性。教学中，应不断创设和渲染情景，强化化学实验和课外活动包括研究性学习，使学生的学习兴趣长盛不衰。

2.独立自主性强烈，心理学家把这个时期，称为“心理性断乳”。对九年级学生进行“婆婆妈妈”式的讲授方法，会引起他们的厌烦，必须避免包办代替的落后教学方法，充分发挥他们的主体作用。

3.自尊心，好胜心强烈。这是二个不同的心理特征，但二者紧密联系，互为因果，教学上应经常开展化学小专题竞赛，学习成果展览，使他们始终处于良性竞争的氛围。

4.情绪多变，容易冲动。九年级学生遇到成绩时会沾沾自喜，遇到挫折时会垂头丧气。教学中，对学习成绩好的同学，既要加以肯定，又要指出学无止境，科学探索是无穷无尽的。对学习成绩差的同学，不能讽刺打击，既要加以鼓励，又要帮助他们找出问题的症结。

5.求知欲强烈。九年级学生在学习时不仅要求知道“是什么”，而且还要知道“为什么”。但限于年龄特征和知识深度，他们的思维能力尚处于初级阶段。在教学时，不但要以丰富的感性材料为依托，还应展示思维的全过程并重复训练，为培养创新思维打下良好基础。

（二）心理特征的个性

1.有些学生做事粗枝大叶，读书一目十行，不求甚解，对待他们应经常提出一些细致而又具体的问题，帮助他们克服“粗心”的毛病。

2.有些同学比较胆小，易形成封闭心理，有疑问不敢提问，久而久之，问题积累越来越多，学习障碍越来越大，对待他们要多鼓励，使他们能够消除自卑感，树立学习的信心。

3.有些同学思维单调片面，定势心理明显，常坠入钻牛角尖的死胡同。教学中应鼓励他们同学一起讨论，多发言，多交流，克服定势心理。

此外，还有许多不同个性心理的学生，只要教师能认真研究具体而有针对性的方法，区别对待，就能有效地消除学生的心理障碍

二、切合九年级学生心理的几个化学教学基本原则

初中生学习化学往往反映出：（1）内容多，杂乱，理不出头绪；（2）要记的东西多，容易忘；（3）不重视从记忆、理解的客观事实去理解概念和原理，造成认识上的脱节；（4）学生刚刚开始学习化学时，具有较浓的兴趣，但缺乏持久性，并没有形成稳定发展的内在动力；（5）不了解应该怎样由表及里、从浅入深地从自己熟悉的事物和现象去想问题，以上几点是九年级学生学习化学水平上的“分化”的重要原因，是教学中值得特别重视的问题。

从九年级化学教学的特点出发，着重介绍几个教学基本原则。

（一）兴趣原则

兴趣是学习的动力，学生一旦失去了兴趣，就如亮起交通信号中的红灯，将直接影响教学效果。在九年级化学教学中，激发学生学习化学的兴趣，可采取以下做法：

1.充分运用演示实验和分组实验，激发学生的学习兴趣，对于难以理解的知识内容，更要精心设计一些实验，如通过化学实验引出有关溶液计算。

2.利用化学知识解释生活现象，用学以致用来激发学生的学习兴趣。例如，学习质量守恒定律，让学生解释蜡烛在空气里燃烧最后蜡烛越来越短，质量越轻这一现象。

3.采取多种形式激励学生的兴趣。例如，组织多种各化学小竞赛（如课堂问答），布置家庭小实验、组织研究性学习活动等。

4.教师要讲得有趣，学生才学得有味。优美生动的教态（语言、表情、手势），也是激发学生的学习兴趣的重要因素。

（二）主动性原则

学生是学习的主体。在教学中教师要采取各种方式方法，达到激励和发挥学生的主动性、积极性。教师要从多方面关心学生，特别是差学生，和他们谈心，勉励他们要有获得好成绩的信心，利用合适的时机如学生回答问题、完成作业或考试中的进步，适时在全班进行表扬，以激发学生学习的积极性为己任，鼓励他们不断发展自己的能力。

（三）直观原则

生动直观的形象对于初中生具有极大的吸引力。要注意引导他们从具体的事物中发展思维能力。例如，使用各种实物挂图、标本、多媒体展示，或者让学生直接观察实验现象。科学实验证明，单用听觉的记忆效率或单用视觉的记忆效率都较低，而学生通过视觉、听觉的同步活动，则可以大大提高记忆效率。

（四）理论联系实际原则

理论联系实际包括联系日常生活、工农业生产、环境保护、新材料、新能源、食物等等。学生学习化学之后，引导学生运用知识分析和解决实际问题，学生会很感兴趣，从而切实有效地培养科学素质。

例如：解释家中菜刀生锈、鸡蛋保鲜、溶洞现象、霓虹灯等等。讲灭火方法时向学生介绍了安全救护知识、逃生方法。带领学生参观当地水资源及其污染情况，结合具体事例认识到水污染的严重性，使学生积极参与环境治理。

（五）循序渐进原则

循序渐进，要求教学过程都要遵循由浅入深，由低级到高级的认识顺序。例如在九年级化学的教学中，从常见的酸（碱）的性质到引入酸（碱）的通性，这就是一种循序渐进编排教材的实例，这就要求教师在教学中要积极做好铺垫，为高级知识夯实基础。教学到一定阶段，教师引导学生把有关的知识或技能，归类列表比较，找出异同，也是循序渐进地发展学生的智能的有效措施。

（六）练习原则

九年级学生的学习兴趣和注意力缺少持久性，学过的知识和技能如不及时练习、运用，很容易遗忘。在九年级化学教学中，要保证必要的时间，有针对性地进行练习，以有利于巩固和熟练。课堂练习时可采取口头表达、讨论、实际操作等多种方式；课后作业的形式也要多样化，要做到基本型、灵活型和综合性相配套。九年级化学教学中不重视组织学生进行多种练习，是学习效率低的重要原因之一。

总之，在九年级化学教学中要做到了以心理学理论为指导，经常研究学生学习时的心理状态，充分调动了学生积极心理因素，克服学生心理障碍，以达到充分调动他们的学习积极性的目的。

4.藏南基性岩墙群的地球化学特征 篇四

藏南基性岩墙群的地球化学特征

藏南江孜-哲古一带广泛分布有北西向和近东西向产出的基性中基性岩墙群,它们是新特提斯洋晚期发生大规模扩张的产物.本文对这些基性岩脉进行了较为系统的元素地球化学和Pb-Sr-Nd同位素研究.元素地球化学研究表明,该岩体略为富集LREE,Eu的亏损不明显,表明岩浆结晶分异作用较弱;LILE的富集和HFSE的亏损均不明显,所有样品均以相对富集Ta、Ce和亏损La、Y和Yb为特点.铅同位素20epb/204pb比值和207pb/204pb比值变化范围较小,分别为18.330～18.717和15.504～15.674;而208pb/204Pb值和μ值相对变化较大,分别为37.664～39.156和9.296～9.931;初始87Sr/86Sr值变化范围较大,为0.7044～0.7105;岩石的.εNd(t)值变化范围为-4.49～+6.77,绝大多数为正值.微量元素地球化学和Nd-Sr-Pb同位素研究结果表明,藏南地区基性岩墙群可能是由来自亏损地幔源的岩浆与来自富集地幔源(EM Ⅱ)的岩浆混合的产物,其快速侵位造成岩浆分异作用较差,而岩浆的不均匀混合导致LILE富集与HFSE亏损均不明显,并产生较大的初始87Sr/86Sr比值变化范围.藏南基性岩墙群的研究结果表明了青藏高原地区复杂的地幔结构特征,这也为研究该区的地幔演化积累了丰富的资料.

作 者：江思宏 聂凤军 胡朋 刘妍 赖新荣 JIANG Sihong NIE Fengjun HU Peng LIU Yan LAI Xinrong 作者单位：中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037刊 名：地质学报 ISTIC PKU英文刊名：ACTA GEOLOGICA SINICA年，卷(期)：81(1)分类号：P5关键词：Pb-Sr-Nd同位素 地球化学 基性岩墙群 藏南

5.化学反应的特征 篇五

摘要：佛山市和广州市作为珠江三角洲广佛都市圈的中心,均为珠三角酸雨污染较为严重的.地区.通过对～佛山市降水pH值与大气中SO2、NO2浓度的相关关系分析,指出SO2是佛山市湿沉降主要的致酸前体物.同时通过分析2001～20降水中离子成分的化学特征分析,较详细地揭示了佛山市酸雨的影响源、酸型、污染程度和化学特征.并且比较了佛山市降水化学特征与广州市的异同点.为广州佛山两市进行酸雨污染控制乃至大气污染控制提供了较为有效和充分的依据.作 者：刘大为 夏昊 LIU Da-wei XIA Hao 作者单位：刘大为,LIU Da-wei(广东省水文局佛山分局,佛山,528000)

夏昊,XIA Hao(广东省佛山市环境监测中心站,佛山,528004)

6.温泉水文化学特征分析文献综述 篇六

摘要：文章主要是通过对文献的查阅来分析温泉的水文化学特征，主要从两个方面来说明温泉的地下水循环的规律及分析温泉地下水化学的成因。第一、对八大阴阳离子（钾、钙、钠、镁、碳酸根离子、碳酸氢根离子、氯离子、硫酸根离子）的成分及浓度的测定说明地下水的的形成时间，来源，补给，水质分析等。第二、根据对温泉水化学成分与二氧化硅的分析估算出温泉地下热储温度从而计算出温泉的地下循环深度。

关键词：温泉；水文化学；热储温度；循环深度

引言

地热温泉是一种特殊的自然资源 , 因其分布范围广、储存量大、运营成本低、对环境的负面影响小且易于开发等优点，越来越受到人们的重视，现也被世界各国列为重点开发的新能源之一。我国地热资源丰富且储存条件较好，开发潜力占全球的7.9%，是世界上利用地热资源较早的国家之一，但是我国较大规模的开发利用地热资源是在二十世纪的七十年代。比美国晚10年，比日本晚4年[吴振祥等，2002]。目前除了西藏的羊八井地热用于发电以外，其他的地热温泉都用于直接使用，利用的方式主要有供热取暖、洗浴、医疗、温室种植等[陶庆发等，2007]。近年来，我国在地热资源开发利用上取得了很大的进步，但是我国在对温泉地热资源勘察评价程度还较低，以及对地热资源的开发和利用水平较低，从而造成了资源的严重浪费和过度开发引发的环境问题。

因此对温泉的地热资源作出评价变得越来越重要，主要分析温泉地下水的水文化学成因、补给来源、地层岩性、构造、热储温度、循环深度等。

1.热储温度与循环深度

地下热储温泉是指赋存于地下的热储层中的地下热水的天然露头，循环深度是地下水到达地下最深处距地表的高度，研究这两者的特征对于了解温泉的开发潜力、地热矿产资源的利用等具有重要作用。目前计算地下热储温度的主要方法有地球化学温标法目前地热温标方法主要有4大类:SiO2地热温标、阳离子地热温标、同位素地热温标和气体温标（王莹等，2000，刘亚平等，2015）。其中最常用的方法是地球化学温标法，地球化学温标法是指利用地下热水的化学组分质量浓度或质量浓度比计算地下热储温度的方法。其原理在于深部热储中矿物与水达到平衡，在热水上升至代表过程中，温度下降，但化学组分的质量浓度几乎不变，可用来估算深部的热储温度。目前国内外主要运用的地热温标方法有四种硅温标、阳离子地热温标、同位素地热温标及气体温标，其中气体温标很少利用。通过对近几年的文章阅读总结出以下几种温标方法。1.1 二氧化硅地热温标

二氧化硅地热温标利用热水中的二氧化硅溶解度与温度的关系估算地下热储温度 , 许多情况下误差仅有±3 ℃[汪集旸等，2000年]。其理论基础是二氧化硅矿物在热水中的溶解--沉淀平衡理论, 二氧化硅溶解度随温度升高而增加。

1977年Fournier提出了玉髓法温标估算公式[Fournier, 1977]: T= 1032 /［4.69 －Log(CSiO2)］－273.15 式中: T为热储温度(℃);CSiO2为泉水中二氧化硅的浓度(mg /L)钟响等（2015）在“贵州思南温泉成因分析”一文中利用了二氧化硅地热温标的研究方法对思南温泉的热储温度与循环深度进行了估算，发现思南温泉较靠近玉髓曲线，故采用玉髓法来估算其热储温度。并且得出了与实际较为相符的结果。

1.2 阳离子地热温标

阳离子地热温标是基于热水与固相物质间的K、Na、Ca、Mg等阳离子的交换与温度的关系建立起来的。所有阳离子温标方法都是经验性的近似方法，多用于热储温度的评价。常用的有Na-K温标、K-Mg温标等。

王莹等（2006）在”利用地热温标估算地下热储温度”一文中对以下几种方法都分别在不同的钻井中采样得出了较为详细的说明。柴蕊（2010）在对平顶山八矿的热储温度的研究中也利用了阳离子地热温标法以平顶山八矿地热系统为例，讨论了地球化学温标的应用条件；通过Na-K-Mg 三角图及以WATCH 程序建立的多矿物平衡法在该矿的应用，证实玉髓地热温标最适合估算该矿区深部热水温度，该矿区深部热水温度约为50℃。

1.2.1 Na-K温标

Na-K地热温标是基于钠长石和钾长石在一定温度条件下达到平衡而建立的，即在具备钠、钾长石平衡环境的天然水中，Na、K质量浓度的比值是温度的函数，这一比值不受以后温度降低的影响。适合的温度是25~250（柳春晖 2006）。

Na-K温标T＝,（GiggenbachW F.1988）

式中、分别代表水中钠、钾离子的质量浓度，mg/L。

1.2.2 K-Mg温标

K-Mg温标是基于钾长石转变为白云母和斜绿石的离子交换反应，它对于温度的变化反应非常迅速，在溶液中达到平衡也最为快速，因此，它适用于低温热水系统。K-Mg地热温T

（GiggenbachW F.1988）式中 代表水中镁离子的质量浓度，mg/L。

1.2.3 Na-K-Ca温标

Na-K-Ca地热温标的建立基于、、3 种离子的碱性长石的离子交换反应，它是中低温地热系统中常用的温标。适合的温度是0~250 ℃。

Na-K-Ca温标：

（GiggenbachW F.1988）式中 当t<100 ℃时，β =4/3；t >100 ℃时，β=1/3。CCa代表水中钙离子的质量浓度，mg/L。

1.3同位素地热温标

地下热水中保留了某些化学成分或同位素组分 , 用来指示深部热储在决定性反应到达平衡 时的温度。研究发现 ,经化学价态变化的低原子能的元素会表现出大量自然的相似的分馏。这些元素中研究最多的一直是氢，碳、氧和硫。（TruesdellAH, HulstonJR.1980）

王莹等（2006）利用6省区49个热水样品的测试数据, 分4类方法估算热储温度,以天津地区为例, 讨论区域地质背景下热储温度的估算,并且对天津地区的8个地热井的热储温度进行估算在80-120°C之间。

1.4循环深度计算

据计算的的热储温度由地温梯度公式：（GiggenbachW F.1988）式中: 估算的热储深度（即温泉的循环深度）H(m), 地温梯度r/km)一般为25~45°C /km 恒温带温度(°C)恒温带深度h（m）

钟响（2015）对贵州思南温泉的成因分析中利用该公式计算出了思南温泉的循环深度为1500米左右。2.水文化学特征

通过阅读近几年的文章发现地下热水的水化学特征主要与地层岩性、水温、成因和水循环条件密切相关，局部地段人为因素也有影响。根据水文化学特征可以判断温泉地下水的主要补给来源，冷热水的混合比例，水化学类型以及地下水的循环规律。大部分人在分析水化学特征过程中都主要对泉水中主要离子浓度的测定来分析地下水的类型，运移过程和循环规律。还通过对同位素的测定来分析地下水的补、径、排条件。

2.1水化学类型

目前判断地下水化学类型的主要方法为测定水主要离子（即八大阴阳离子）的浓度，根据离子浓度来分析判断温泉地下水在从补给区域到排泄区域过程中地下水化学类型的变化情况，同时说明水在流经区域内发生的各种化学作用。表示方法有（神照理 等，1993）：

1、根据水质分析资料，可以确定水化学类型：按离子含量＞25%者进行划分，阳离子在前，阴离子在后。

2、水化学式（库尔洛夫式）是用毫克当量%表示的，水化学式中含量是由大到小排列。大于10%的就需要列在其中，大于25%参与分类。前面是微量元素、气体成分、矿化度，后面是温度。现在一般不用这种分类了，因为不再用当量表示含量。

3、测定的离子的浓度投影到三线图上，根据图中的点读出地下水的化学类型。

2.2同位素特征

热水中的同位素成分，尤其是O、H、C、He等稳定同位素，对理解地热水的成因及其在深部地热储中出现、影响其上升到地表的各种作用起着十分重要的作用。

为研究地热地下水补、径、排条件，对河水和不同层位的泉采集了H、O同位素和测年样品送到相关单位进行测定，得出测试的结果根据由Dansgaard提出的氘过量参数()，通过对 d值和地下水的氚含量（T）值的相关性分析，理定地下水的相对滞留时间与相对径流速度确定地下水的径流方向，了解深部地下水径流动力场的区域分布特点。

3.小结

总的来讲目前对温泉地下水的水文化学特征的分析为对八大阴阳离子（钾、钙、钠、镁、碳酸根离子、碳酸氢根离子、氯离子、硫酸根离子）的成分及浓度的测定说明地下水的的形成时间，来源，补给，水质分析等。根据对温泉水化学成分与二氧化硅的分析估算出温泉地下热储温度从而计算出温泉的地下循环深度。根据阅读前人的工作总结，发现目前在这方面的研究还存在许多不足的地方。首先是对离子浓度的测定，国内可以精确的测定机构还很有限，花费时间较长。其次各个机构对资源数据共享的程度还明显不够。在以后的学习工作过程中尽量弥补不足，同时还可以增加对水中稀有气体的测定来更好的分析温泉地下水。

4.参考文献

7.铝爆热特征值及反应率的研究 篇七

研究人员在进行含铝炸药配方设计时,通常采用11. 97 k J·g－ 1作为铝的爆热特征值计算含铝炸药的理论爆热值,导致爆热理论计算结果与实验测量值误差较大; 这是因为含铝炸药反应第一步是单质炸药的爆炸反应,第二步是铝粉与炸药反应后生成的高温高压的气体进行反应生成铝的氧化物,从而放出大量的热量; 也就是说,铝粉反应完全率的高低决定了含铝炸药爆热值的大小。因此,含铝炸药的爆热不仅与主体炸药组分含量有关,而且还与主体炸药的分子结构有关。通过试验研究了不同含铝炸药体系中铝的爆热特征值及反应率。

1 计算理论

1. 1 铝的爆热特征值的计算

铝的爆热特征值按式( 1) 计算,其中黏结剂、钝感剂爆热特征值按零计算［4］。

式( 1) 中: Q为炸药的爆热,J·g－ 1; mi为炸药各组分质量百分比,% ; Qi为炸药中某一组分爆热特征值,J·g－ 1。

含铝混合炸药的爆热按GJB 772—97 中701. 1绝热法测试爆热的方法试验得到,单质炸药的爆热同样按上述方法试验得到,RDX的爆热为6 000 J·g－ 1,PETN的爆热为6 195 J·g－ 1,HMX的爆热为6 000 J·g－ 1［5］。

1. 2 铝的爆炸反应率

由于单质炸药的爆热为一固定值,铝的燃烧热为一固定值,利用爆热弹测量出试样的爆热,再通过公式( 1) 计算出铝对爆热的贡献热值( 爆热特征值) ,即可通过公式( 2) 计算铝的爆炸反应率。

式( 2) 中: η 为铝的爆炸反应率,% ; QAl为炸药中铝对爆热的贡献热值,J·g－ 1; HAl为铝的燃烧热,数值为31 024 J·g－ 1［5］。

2 实验

2. 1 试样与试验装置

试样为压装炸药,药柱直径25 mm,质量25 g,药柱上端留有一直径7. 1 mm、深15 mm的雷管孔。爆热量热计示意图见图1。

1为温度控制仪;2为铂电阻;3为温度计;4为潜水泵;5为试样;6为爆热弹;7为量热桶;8为外桶;9为加热电极板;10为冷却蛇管;11为泵

3 分析与讨论

3. 1 铝在不同体系炸药中爆热特征值和反应率

不同体系炸药的爆热和铝粉的反应率见表1所示。

3. 2 铝在不同体系炸药中的含量与爆炸反应率的关系

铝粉在混合炸药中作为还原剂,铝粉的反应状态随炸药组分及其含量的不同而改变,但单质炸药的爆热为固定值,铝的燃烧热也为固定值,可以利用二者的关系通过公式( 2) 计算铝的爆炸反应率。对于RDX、PETN混合体系,铝粉含量与铝粉爆炸反应率的关系见图2。

拟合公式如下。

RDX/AL/BA体系:

PETN/AL/BA体系:

式中:w为铝在体系中的质量百分比,%。

3. 3铝的含量和配方体系不同对反应完全性的影响分析

从表1 中可以看出,RDX / Al / BA和PETN / Al /BA体系含铝炸药的爆热随铝粉含量的增加而增加。在PETN/Al/BA体系中,铝粉加入量为45%时,爆热还在增加,但这两个体系中随铝粉含量的增加,铝粉爆热特征值在减小,这是因为美国学者Cook M A认为含铝炸药的爆炸可概括为两步[6],第一步是单质炸药发生爆炸反应;第二步才是铝粉参与反应,铝粉相对炸药而言是惰性的,与炸药不能直接发生反应,要在炸药反应时造成的高温、高压条件下与炸药的反应产物再进行反应,反应形式主要有:

随着铝粉含量的增加,炸药含量降低,产物中CO2、CO、H2O含量降低,使铝粉不能全部氧化成Al2O3,或者以Al、Al O状态存在［7］。铝粉爆热特征值即会随着铝粉含量的增加而降低。

在RDX/AL/黏和HMX/AL/W体系中,随着铝含量的增加,爆热值和反应率先是增加而后减小［8］,这是因为在RDX/AL/黏体系中,黏结剂在体系中占的比例较大( 16% ) ,相当于单质炸药RDX被惰性介质包覆,当铝增加到一定比例时,单质炸药RDX在惰性介质中活化点减少,爆轰感度降低,反应完全性降低,使铝与产物反应不完全,因此,爆热、铝爆热特征值和反应率均减小。在HMX/AL/W体系中,HMX比RDX冲击波感度低,因此,当铝增加到一定比例时,随着铝的增加,HMX爆轰完全性降低,使铝与产物反应不完全,最终导致体系爆热、铝爆热特征值和反应率大幅度降低。

4 结论

( 1) 铝的爆热特征值不是一个固定值。它与铝含量、混合炸药配方、制备工艺等条件有关,铝的爆热特征值变化范围在11. 0 ~ 14. 0 k J·g－ 1,在设计炸药配方时,参照不同体系来确定铝爆热特征值。

( 2) 铝的爆热特征值随铝含量增加而减小。PETN体系含铝炸药,铝爆热特征值大于RDX体系含铝炸药,而RDX体系含铝炸药铝爆热特征值大于HMX体系含铝炸药。这是因为就爆轰感度而言,PETN大于RDX,RDX大于HMX,爆轰感度越高,化学反应强烈,爆温越高,增大了铝粉生成Al2O3的转化率。

( 3) 在RDX/Al和PETN/Al/BA体系中,铝的爆炸反应率随铝的增加而减小。在RDX/Al/黏结剂和HMX/Al/W体系中,铝的爆炸反应率先是随铝含量的增加而增大,而后随铝含量的增加而减小。

参考文献

[1]王浩,王亲会,金大勇,等.DNTF基含硼和含铝炸药的水下能量.火炸药学报,2007;30(6):38-40Wang Hao,Wang Qinhui,JIin Dayong,et al.Underwater energy of DNTF based boron-contained and aluminum-contained explosive.Chinese Journal of Explosives&Propellants,2007;30(6):38-40

[2]彭金华,陈网桦,苏华.铝粉对含铝炸药水中爆炸能量输出特性的影响研究.安全与环境学报,2004;4(增刊):177-179Peng Jinhua,Chen Wanghua,Su Hua.Research of effects of aluminum on the underwater explosion energy of aluminized explosives.Journal of Safety and Environment,2004;4(supp):177-179

[3]王晓峰,冯晓军,肖奇.温压炸药爆炸能量的测量方法.火炸药学报,2013;36(2):9-12Wang Xiaofeng,Feng Xiaojun,Xiao Qi.Test method of explosion energy thermo-baric explosives.Chinese Journal of Explosives&Propellants,2013;36(2):9-12

[4]郑孟菊,余统昌,张银亮.炸药性能及测试技术.北京:兵器工业出版社,1990Zhen Mengju,Yu Tongchang,Zhang Yinliang.Test technics and performance of explosives.Beijing:The Publish of Weapon Industry,1990

[5]惠君明,陈天云.炸药爆炸理论.南京:江苏科学技术出版社,1995Hui Junming,Chen Tianyun.Detonation theory of explosives.Nanjing:The Publish of Science and Technology of Jiangsu,1995

[6] Cook M A.Aluminized explosives.Phys,Chem,1957;I(1):189-196

[7]孙业斌,惠君明,曹欣茂.军用混合炸药.北京:兵器工业出版社,1995Sun Yebin,Hui Junming,Cao Xinmao.Military mixture explosives.Beijing:The Publish of Weapon Industry,1995

8.化学反应的特征 篇八

关键词：生物化学；说课；DNA复制；基本特征

中图分类号：G642 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）18-002-01

说课是教师将自身现有的知识储备经过再加工，设计出一套易于接受、理解的方案，通过课堂教学传授给学生，达到传递知识的初衷。设计方案主要为了让学生能充分利用短暂且有限的课堂教学，理清知识，整合体系。之于教，这是提升的途径；之于学，这是反刍的过程。

生物化学与分子生物是一门基础性学科，主要研究生命物质的结构及功能、物质代谢及其调控和遗传物质的传递（分子生物学）三部分。对于医学院校学生，修学生物化学与分子生物学这门课程，有助于整体性、概括性的理解生命体，进一步探讨疾病、亚健康和健康间异同点，指导临床实践中的诊断、治疗。

一、说教材

1、教学内容及作用

《DNA复制的基本特征》是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《生物化学与分子生物学》（人民卫生出版社）第十四章第一节的内容。本节是遗传信息的传递部分，关于复制特征的总领性概括，是学习分子生物学的开始。就知识体系而言，承接构成生命的物质、机体代谢及其调控两部分学习之后，围绕中心法则展开对生命的探索。

接触任何知识，搭建整体框架尤为重要。DNA复制作为遗传信息传递的基础，其特征是分子生物学部分的总概。首先了解一般性、基础性规律，有助于知识从共性到个性的迁移；有助于理论从浅显到深入的探讨，有助于教学从灌输式到启发式的转变。

2、教学目标

学习的目标：根据遗传信息的传递（分子生物学）学习特点，围绕中心法则逐步展开。掌握DNA复制的三大基本特征，同时着重强调遗传的保真性。

教学的目标：通过基本特征的讲授，启发学生发散思维，整合知识体系。将DNA复制的基本特征与之后学习的RNA的生物合成、蛋白质的生物合成进行联系；与之前学习的核酸相关知识进行整合。教会学生自主学习的方法，培养学生自主学习的能力。梳理知识、体系间巧妙的相关性，建立一套适宜的思维体系。

3、教学重难点

课程的教学对象是中医院校二年级学生，已经对生物体内的化学组成，健康与疾病问题有了相关了解。鉴于本部分内容从微观分子水平阐述遗传物质的传递，掺杂较多新名词、新概念且需要一定的空间思维想象，学生理解上存在一定难度。通过对教学内容的全面分析，结合教学大纲要求，以复制叉为主线，串联讲解重难点。

二、说教法

根据教学要求及具体讲授专业情况，将本章节（第十四章第一节《DNA复制的基本特征》）安排为1课时（40min）。教学内容设计为：新课导入（5min），主要内容教学（30min），归纳总结（5min）。整体采用“总—分—总”的模式推进。

首先引导学生对已学知识回顾、总结，将《生物化学》大致分述为三部分，前两部分已完成学习，而后接触到遗传物质传递（分子生物学）部分相对较为微观、抽象，联系中学阶段已接触到的重要概念——“中心法则”进行讲解。其次通过“中心法则”叙述的DNA、RNA、Protein引出三条主线，而本次课程讲授DNA的生物合成。最后利用“复制叉”串联第一节DNA复制基本特征。

三、说学法

课堂上主要采用课件加板书形式呈现教学内容。利用学科特点（从实验归纳出结论）从经典实验入手，学习DNA复制的三个基本特征。同时，利用“复制叉形象的记忆，达到课后复述、应用目的。

四、说教学过程

1、引入（5min）

回顾中学阶段“中心法则”内容，构建基本学习框架，即DNA、RNA及蛋白质相关内容。本课时以DNA复制的基本特征为主。通过引导学生对相关经典实验回顾、分析，梳理DNA复制基本过程，导出“复制叉”概念。

2、讲授新课（30min）

围绕“复制叉”，以课件加板书的形式呈现其图例。依次结合常用实验技术（同位素标记、示踪，密度梯度离心，放射自显影等），从经典实验中得出相关结论。教学过程以启发式为主，给予学生充分的时间思考，理性推导，自我总结。从原核体系入手，由简到繁，将相关结论推及真核体系。全过程充分调动学生积极性，避免“填鸭式”，增加讲授趣味性。

3、归纳总结（5min）

DNA复制的基本特征是复制过程的综合提炼，利用“复制叉”这一重要概念将全过程串联，便于学生记忆的同时，也能拓展涵盖相关知识，如冈崎片段、前导链、后随链等。

参考文献：

[1] 查锡良.药立波.生物化学与分子生物学学[M]. 北京：人民卫生出版社，2013

[2] 唐炳华. 生物化学[M]. 北京：中国中医药出版社，2012

[3] 林 凡.高冬.王一峥.等.生物化学“糖代谢”说课设计方案[J].卫生职业教育，2013，13：54-55

[4] 姜小军.高校教师说课技巧刍议[J].教育与职业，2012，3：176-177