REACCIONES QUÍMICAS EN AGUA A ALTA TEMPERATURA UTILIZANDO MATEMÁTICAS Y CONCEPTOS DE FÍSICA | CHEMICAL REACTIONS IN HIGH- TEMPERATURE WATER USING MATHEMATICS AND PHYSICS CONCEPTS

Español; castellano. Se ha desarrollado un modelo matemático para el proceso químico primario que ocurre en una descarga eléctrica de 1 J/pulso en el agua. El canal de descarga se divide en dos zonas: el núcleo y la región de recombinación. El núcleo es una parte muy estrecha (aproximadamente 10 μm) del canal. donde tiene lugar la reacción de iniciación a alta temperatura y donde se forma la mayoría de la molécula de hidrógeno y el 47 % del oxigeno molecular. La región de recombinación es una zona de radio de 200 μm donde tienen lugar reacciones adicionales como la formación de peróxido de hidrógeno. La temperatura en el núcleo osciló entre 5000 K en el centro y 2000 en el límite y la presión. Se encontró que el único parámetro ajustable en el sistema era 14 atm. El modelo describe por primera vez cómo se forma el oxígeno molecular en una descarga submarina y también es capaz de describir la estequiometría observada experimentalmente de la formación de H2, O2 y H2O2. También se informan los perfiles de concentración y temperatura dentro del canal de descarga, así.

Inglés. A mathematical model for the primary chemical process occurring in 1 J/pulse electrical discharge in water has been developed. The discharge channel is divided into two zones: The core and recombination region. The core is a very narrow (ca 10 μm) part of the channel where high temperature initiation reaction take place and where the majority of molecule hydrogen and 47 % of the molecular oxygen are formed. The recombination region is a 200 μm radius zone where additional reactions such as hydrogen peroxide formation take place. The temperature in the core ranged from 5000 K at the centre to 2000 K at the boundary and the pressure. The only adjustable parameter in the system was found to be 14 atm. The model describes for the first time how molecular oxygen is formed in an underwater discharge and it is also able to described the experimental observed stoichiometry of H2, O2 and H2O2 formation. The concentration and temperature profiles inside the discharge channel as well as a general scheme for the water dissociation and molecular species formation are also reported. There have been few studies in the literature that closely examined the different potential influences of High temperature – water (HTW) on chemical reactions. Although the existing reviews and overviews of reactions in aqueous media include some discussion of solvent effects, in none of these reviews is the focal point the role of the reaction medium. This previous treatment of this topic is neither complete nor critical.como un esquema general para la disociación del agua y la formación de especies moleculares.Ha habido pocos estudios en la literatura que examinen de cerca las diferentes influencias potenciales del agua a alta temperatura (HTW) sobre reacciones químicas. Aunque las revisiones existentes y las descripciones generales de las reacciones en medios acuosos incluyen alguna discusión sobre los efectos de los solventes, en ninguna de estas revisiones el punto focal es el papel del medio de reacción. Este tratamiento previo de este tema no es completo ni crítico.