Bod vzplanutí a charakteristiky hořlavosti

5199
Abraham McLaughlin

The hořlavost je stupeň reaktivity sloučeniny k energicky exotermické reakci s kyslíkem nebo jiným oxidačním (oxidačním) činidlem. Nevztahuje se pouze na chemické látky, ale také na širokou škálu materiálů, které jsou na základě toho klasifikovány stavebními kódy..

Proto je při stanovení, jak snadno hmota hoří, nesmírně důležitá hořlavost. Odtud se uvolňují hořlavé látky nebo sloučeniny, paliva a jiná paliva..

Zdroj: Pxhere

Hořlavost materiálu závisí nejen na jeho chemických vlastnostech (molekulární struktura nebo stabilita vazeb), ale také na jeho poměru povrch-objem; tj. čím větší je povrchová plocha předmětu (například rozbředlý prach), tím větší je jeho tendence hořet..

Vizuálně mohou být jeho žárovky a plamenné efekty působivé. Plameny svými odstíny žluté a červené (modré a jiné barvy) svědčí o latentní transformaci; ačkoli se dříve věřilo, že atomy hmoty byly v tomto procesu zničeny.

Studie ohně, stejně jako studie hořlavosti, zahrnují hustou teorii molekulární dynamiky. Kromě toho koncept autokatalýza, protože teplo z plamene „napájí“ reakci, takže se nezastaví, dokud nezreaguje všechno palivo

Z tohoto důvodu možná někdy oheň vyvolává dojem, že je naživu. V přísně racionálním smyslu však oheň není nic jiného než energie projevená světlem a teplem (i při obrovské molekulární složitosti pozadí).

Rejstřík článků

  • 1 Bod vzplanutí nebo vznícení
  • 2 Rozdíly mezi spalováním a oxidací
  • 3 Vlastnosti paliva
    • 3.1 - Plyn
    • 3,2 - pevné látky
    • 3.3 Kapaliny
  • 4 Odkazy

Bod vzplanutí nebo vznícení

Známý v angličtině jako Bod vzplanutí, je minimální teplota, při které se látka vznítí, aby zahájila spalování.

Celý proces požáru začíná malou jiskrou, která poskytuje potřebné teplo k překonání energetické bariéry, která brání spontánní reakci. Jinak by minimální kontakt kyslíku s materiálem způsobil jeho hoření i při teplotách pod bodem mrazu..

Bod vzplanutí je parametr definující, jak hořlavá látka nebo materiál může nebo nemůže být. Proto má vysoce hořlavá nebo hořlavá látka nízký bod vzplanutí; to znamená, že ke spálení a rozpoutání ohně vyžaduje teploty mezi 38 a 93 ° C.

Rozdíl mezi hořlavou a hořlavou látkou se řídí mezinárodním právem. V tomto případě se uvažované teplotní rozsahy mohou lišit. Slova „hořlavost“ a „hořlavost“ jsou rovněž zaměnitelná; ale nejsou „hořlavé“ nebo „hořlavé“.

Hořlavá látka má nižší bod vzplanutí ve srovnání s hořlavou látkou. Z tohoto důvodu jsou hořlavé látky potenciálně nebezpečnější než paliva a jejich použití je přísně kontrolováno..

Rozdíly mezi spalováním a oxidací

Oba procesy nebo chemické reakce spočívají v přenosu elektronů, na kterém se kyslík může nebo nemusí podílet. Kyslíkový plyn je silné oxidační činidlo, jehož elektronegativita činí reaktivní dvojnou vazbu O = O, která po přijetí elektronů a vytvoření nových vazeb uvolňuje energii.

Při oxidační reakci tedy Odva získává elektrony z jakékoli dostatečně redukující látky (donor elektronů). Například mnoho kovů ve styku se vzduchem a vlhkostí nakonec rezaví. Stříbro ztmavne, železo zčervená a měď může mít dokonce patinovou barvu.

Při tom však nevydávají plameny. Pokud by tomu tak bylo, všechny kovy by měly nebezpečnou hořlavost a budovy by hořely v slunečním žáru. V tom spočívá rozdíl mezi spalováním a oxidací: množství uvolněné energie.

Při spalování dochází k oxidaci tam, kde je uvolněné teplo soběstačné, jasné a horké. Stejně tak spalování je mnohem zrychlenější proces, protože je překonána jakákoli energetická bariéra mezi materiálem a kyslíkem (nebo jakoukoli oxidační látkou, jako jsou manganistany)..

Jiné plyny, například Cldva a Fdva mohou iniciovat energicky exotermické reakce spalování. A mezi oxidujícími kapalinami nebo pevnými látkami je peroxid vodíku, HdvaNEBOdva, a dusičnan amonný, NH4NE3.

Vlastnosti paliva

Jak již bylo vysvětleno, nesmí mít příliš nízký bod vzplanutí a musí být schopen reagovat s kyslíkem nebo oxidačním činidlem. Mnoho látek vstupuje do tohoto typu materiálu, zejména zelenina, plasty, dřevo, kovy, tuky, uhlovodíky atd..

Některé jsou pevné, jiné tekuté nebo bublinkové. Plyny jsou obecně tak reaktivní, že jsou podle definice považovány za hořlavé látky.

-Plyny

Plyny jsou ty, které hoří mnohem snadněji, jako je vodík a acetylen, C.dvaH4. Je to proto, že plyn se mnohem rychleji mísí s kyslíkem, což odpovídá větší kontaktní ploše. Můžete si snadno představit moře plynných molekul, které se srazí přímo v místě vznícení nebo vznícení..

Reakce plynných paliv je tak rychlá a účinná, že dochází k výbuchům. Z tohoto důvodu představují úniky plynu vysoce rizikovou situaci..

Ne všechny plyny jsou však hořlavé nebo hořlavé. Například vzácné plyny, jako je argon, nereagují s kyslíkem.

Stejná situace nastává u dusíku kvůli jeho silné trojné vazbě N≡N; Může však prasknout za extrémních tlakových a teplotních podmínek, jako jsou podmínky v bouřce..

-Pevný

Jak je to s hořlavostí pevných látek? Může se vznítit jakýkoli materiál vystavený vysokým teplotám; rychlost, s jakou to dělá, však závisí na poměru povrchu k objemu (a dalších faktorech, jako je použití ochranných fólií).

Fyzicky pevná pevná látka hoří déle a šíří méně ohně, protože její molekuly přicházejí do menšího kontaktu s kyslíkem než laminární nebo prášková pevná látka. Například papírová řada hoří mnohem rychleji než blok dřeva stejných rozměrů..

Podobně hromada železného prášku hoří energičtěji ve srovnání se železným plechem..

Organické a kovové sloučeniny

Chemicky vznětlivost pevné látky závisí na tom, které atomy ji tvoří, na jejich uspořádání (amorfním, krystalickém) a na molekulární struktuře. Pokud je složen převážně z atomů uhlíku, i když má složitou strukturu, dojde při hoření k následující reakci:

C + Odva => COdva

Ale uhlíky nejsou samy, ale doprovázeny vodíky a jinými atomy, které také reagují s kyslíkem. HdvaMEDVĚD3, NEdva, a další sloučeniny.

Molekuly produkované při spalování však závisí na množství reagujícího kyslíku. Pokud například uhlík reaguje s deficitem kyslíku, produkt je:

C + 1 / 2Odva => CO

Všimněte si, že COdva a CO, COdva je více okysličený, protože má více atomů kyslíku. Neúplné spalování proto generuje sloučeniny s menším počtem atomů O ve srovnání se spalováním získaným při úplném spalování..

Kromě uhlíku mohou existovat kovové pevné látky, které odolávají ještě vyšším teplotám před spálením a vznikem odpovídajících oxidů. Na rozdíl od organických sloučenin kovy neuvolňují plyny (pokud nemají nečistoty), protože jejich atomy jsou omezeny na kovovou strukturu. Hoří tam, kde jsou.

Kapaliny

Hořlavost kapalin závisí na jejich chemické povaze, stejně jako na stupni jejich oxidace. Vysoce oxidované kapaliny bez mnoha elektronů k darování, jako je voda nebo tetrafluorovaný uhlovodík, CF4, nehořte výrazně.

Ale ještě důležitější než tato chemická charakteristika je jeho tlak par. Těkavá kapalina má vysoký tlak par, což z ní činí hořlavou a nebezpečnou látku. Proč? Protože plynné molekuly „prolíná“ povrch kapaliny jako první hoří a představují ohnisko ohně.

Těkavé kapaliny se vyznačují silným zápachem a jejich plyny rychle zabírají velký objem. Benzín je jasným příkladem vysoce hořlavé kapaliny. A co se týče paliv, mezi nejběžnější patří nafta a další těžší uhlovodíkové směsi..

Voda

Některé kapaliny, jako je voda, nemohou hořet, protože jejich plynné molekuly se nemohou vzdát svých elektronů kyslíku. Ve skutečnosti se instinktivně používá k hašení plamenů a je jednou z látek, kterou hasiči nejčastěji používají. Intenzivní teplo ohně se přenáší do vody, která ji využívá k přechodu do plynné fáze.

Byli viděni ve skutečných a fiktivních scénách, jak oheň hoří na hladině moře; skutečným palivem je však olej nebo jakýkoli olej nemísitelný s vodou a plovoucí na povrchu.

Všechna paliva, která mají ve složení určité procento vody (nebo vlhkosti), mají za následek snížení jejich hořlavosti.

To je opět způsobeno skutečností, že část počátečního tepla se ztrácí zahříváním vodních částic. Z tohoto důvodu mokré pevné látky nehoří, dokud není vyloučen jejich obsah vody..

Reference

  1. Slovník Chemicool. (2017). Definice Fuel. Obnoveno z: chemicool.com
  2. Summers, Vincent. (5. dubna 2018). Je dusík hořlavý? Vědění. Obnoveno z: sciencing.com
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22. června 2018). Definice spalování (chemie). Obnoveno z: thoughtco.com
  4. Wikipedia. (2018). Hořlavost a hořlavost. Obnoveno z: en.wikipedia.org
  5. Marpic Web Design. (2015, 16. června). Jaké typy požárů existují a jaká je hořlavost materiálů, které definují tuto typologii? Obnoveno z: marpicsl.com
  6. Naučte se nouzové situace. (s.f.). Teorie ohně. Obnoveno z: aprendemergencias.es
  7. Quimicas.net (2018). Příklady hořlavých látek. Obnoveno z: quimicas.net

Zatím žádné komentáře