Bod vzplanutia horľavosti, rozdiely s oxidáciou, charakteristiky



horľavosť "Stupeň reaktivity zlúčeniny" je stupeň reaktivity zlúčeniny, ktorá prudko exotermicky reaguje s kyslíkom alebo iným oxidačným činidlom (oxidačným činidlom). Vzťahuje sa nielen na chemické látky, ale aj na širokú škálu materiálov, ktoré sú klasifikované podľa stavebných predpisov.

Preto je veľmi dôležitá horľavosť, aby sa zistila ľahkosť, s ktorou materiál horí. Odtiaľ sú horľavé látky alebo zlúčeniny, palivá a nehorľavé.

Horľavosť materiálu závisí nielen od jeho chemických vlastností (molekulárna štruktúra alebo stabilita väzieb), ale aj od vzťahu povrchovo-objemový; to znamená, že pokiaľ má objekt väčší povrch (ako u žulového prachu), tým väčšia je jeho tendencia horieť.

Vizuálne, jeho žiariace a horiace účinky môžu byť pôsobivé. Plamene so svojimi odtieňmi žltej a červenej farby (modré a iné farby) svedčia o latentnej transformácii; hoci predtým sa verilo, že atómy hmoty boli v procese zničené.

Štúdie ohňa, ako aj štúdie horľavosti, predstavujú hustú teóriu molekulárnej dynamiky. Okrem toho, pojem autokatalýzou, pretože teplo plameňa "privádza" reakciu tak, že sa nezastaví, kým nezreaguje celé palivo

Z tohto dôvodu možno oheň niekedy vyvoláva dojem, že je nažive. Avšak v striktnom racionálnom zmysle nie je oheň nič viac ako energia, ktorá sa prejavuje vo svetle a teple (aj s obrovskou molekulovou zložitosťou pozadia)..

index

  • 1 Bod vzplanutia alebo zapálenie
  • 2 Rozdiely medzi spaľovaním a oxidáciou
  • 3 Charakteristiky paliva
    • 3.1 -Gázy
    • 3.2-Tuhá látka
    • 3.3 Kvapaliny
  • 4 Odkazy

Bod vzplanutia alebo vznietenie

Známy v anglickom jazyku Bod vzplanutia, je minimálna teplota, pri ktorej je látka zapálená na spustenie spaľovania.

Celý proces ohňa začína cez malú iskru, ktorá poskytuje potrebné teplo na prekonanie energetickej bariéry, ktorá zabraňuje spontánnej reakcii. V opačnom prípade by minimálny kontakt kyslíka s materiálom spôsobil jeho horenie aj pri teplotách pod bodom mrazu.

Bod vzplanutia je parameter, ktorý definuje, koľko paliva môže alebo nemusí byť látka alebo materiál. Vysoko horľavá alebo horľavá látka má preto nízku teplotu vzplanutia; to znamená, že vyžaduje teplotu medzi 38 a 93 ° C, aby sa spálil a uvoľnil oheň.

Rozdiel medzi horľavými a horľavými látkami sa riadi medzinárodným právom. Rozsahy uvažovaných teplôt sa teda môžu líšiť v hodnotách. Slová „horľavosť“ a „horľavosť“ sú tiež zameniteľné; ale nie sú „horľavé“ alebo „horľavé“.

Horľavá látka má nižšiu teplotu vzplanutia ako horľavá látka. Z tohto dôvodu sú horľavé látky potenciálne nebezpečnejšie ako palivá a ich používanie je prísne kontrolované.

Rozdiely medzi spaľovaním a oxidáciou

Procesy alebo chemické reakcie pozostávajú z prenosu elektrónov, v ktorom sa kyslík môže alebo nemusí zúčastniť. Kyslíkový plyn je silné oxidačné činidlo, ktorého elektronegativita spôsobuje, že jeho dvojitá väzba O = O je reaktívna, ktorá po prijatí elektrónov a vytváraní nových väzieb uvoľňuje energiu.

Teda v oxidačnej reakcii O2 získava elektróny akejkoľvek dostatočne redukujúcej látky (donor elektrónov). Napríklad mnohé kovy v kontakte so vzduchom a vlhkosťou skončia oxidáciou. Striebro stmavne, železo sa zafarbí a meď sa môže dokonca patinovať.

Avšak, keď tak robia, nevydávajú plamene. Ak áno, všetky kovy by mali nebezpečnú horľavosť a budovy by horeli slnkom. To je miesto, kde rozdiel medzi spaľovaním a oxidáciou leží: množstvo uvoľnenej energie.

Pri spaľovaní dochádza k oxidácii tam, kde je uvoľnené teplo samonosné, svetelné a horúce. Podobne je spaľovanie oveľa zrýchlenejším procesom, pretože je prekonaná každá energetická bariéra medzi materiálom a kyslíkom (alebo akoukoľvek oxidujúcou látkou, ako sú napríklad manganistan)..

Iné plyny, ako napríklad Cl2 a F2 môžu iniciovať prudké exotermické spaľovacie reakcie. A medzi oxidujúcimi kvapalinami alebo pevnými látkami sú okysličená voda, H2O2, a dusičnan amónny, NH4NO3.

Charakteristiky paliva

Ako už bolo vysvetlené, nemalo by mať bod vzplanutia príliš nízky a mal by byť schopný reagovať s kyslíkom alebo oxidačným činidlom. Do tohto typu materiálov vstupujú mnohé látky, najmä zelenina, plasty, drevo, kovy, tuky, uhľovodíky atď..

Niektoré sú tuhé, iné kvapalné alebo plynné. Tieto plyny sú vo všeobecnosti také reaktívne, že sa podľa definície považujú za horľavé látky.

-plyny

Plyny sú tie, ktoré horia oveľa ľahšie, ako je vodík a acetylén, C2H4. Je to preto, že plyn sa mieša oveľa rýchlejšie s kyslíkom, ktorý sa rovná väčšej kontaktnej ploche. Môžete si ľahko predstaviť more plynných molekúl, ktoré sa navzájom zrážajú len v mieste vznietenia alebo zápalu.

Reakcia plynných palív je tak rýchla a efektívna, že sa vytvárajú explózie. Z tohto dôvodu predstavuje únik plynu vysokú rizikovú situáciu.

Nie všetky plyny sú však horľavé alebo horľavé. Napríklad vzácne plyny, ako napríklad argón, nereagujú s kyslíkom.

Rovnaká situácia nastáva aj v prípade dusíka vzhľadom na jeho silnú trojitú väzbu N≡N; môže sa však zlomiť v extrémnych podmienkach tlaku a teploty, ako napríklad v búrke.

-tuhý

Ako je horľavosť pevných látok? Akýkoľvek materiál vystavený vysokým teplotám môže vznietiť; rýchlosť, s akou to však závisí, závisí od vzťahu medzi povrchom a objemom (a iných faktorov, ako je používanie ochranných filmov).

Fyzikálne tuhá látka trvá dlhšie, kým horí a šíri menej požiaru, pretože jej molekuly sa dostávajú menej do styku s kyslíkom ako laminárna alebo prášková pevná látka. Napríklad, rad papiera horí oveľa rýchlejšie ako blok dreva rovnakých rozmerov.

Tiež hromada železného prachu zachytáva oheň s väčšou ráznosťou v porovnaní s železnou čepeľou.

Organické a kovové zlúčeniny

Chemicky závisí horľavosť pevnej látky od toho, ktoré atómy tvoria, jej usporiadania (amorfné, kryštalické) a molekulovej štruktúry. Ak sa skladá prevažne z atómov uhlíka, aj keď má komplexnú štruktúru, keď horí, nastane nasledujúca reakcia:

C + O2 => CO2

Ale uhlíky nie sú samotné, ale sprevádzané vodíkom a inými atómami, ktoré tiež reagujú s kyslíkom. Tak vzniká H2O, SO3, NO2, a ďalšie zlúčeniny.

Molekuly produkované pri spaľovaní však závisia od množstva reaktantu kyslíka. Ak napríklad uhlík reaguje s nedostatkom kyslíka, výrobok je:

C + 1 / 2O2 => CO

Všimnite si, že medzi CO2 a CO, CO2 Je viac okysličený, pretože má viac atómov kyslíka. Preto neúplné spaľovanie generuje zlúčeniny s nižším počtom atómov O v porovnaní s tými, ktoré sa získajú pri úplnom spaľovaní.

Okrem uhlíka môžu existovať kovové pevné látky, ktoré odolávajú ešte vyšším teplotám pred horením a pochádzajú z ich zodpovedajúcich oxidov. Na rozdiel od organických zlúčenín, kovy neuvoľňujú plyny (pokiaľ nemajú nečistoty), pretože ich atómy sú obmedzené na kovovú štruktúru. Oni horia tam, kde sú.

kvapaliny

Horľavosť kvapalín závisí od ich chemickej povahy, ako aj od stupňa ich oxidácie. Veľmi oxidované kvapaliny, bez mnohých elektrónov na darovanie, ako je voda alebo tetrafluórkarbón, CF4, nespaľujú výrazne.

Ale ešte dôležitejšie ako táto chemická charakteristika je tlak pár. Prchavá kvapalina má vysoký tlak pár, čo ho robí horľavým a nebezpečným. Prečo? Pretože plynné molekuly "lúhujúce" povrch kvapaliny sú prvé, ktoré horia a predstavujú ohnisko ohňa.

Prchavé kvapaliny sa vyznačujú uvoľňovaním silného zápachu a ich plyny rýchlo zaberajú veľký objem. Benzín je jasným príkladom vysoko horľavej kvapaliny. Čo sa týka palív, motorová nafta a iné zmesi ťažších uhľovodíkov patria medzi najbežnejšie.

Voda

Niektoré kvapaliny, ako je voda, nemôžu horieť, pretože ich plynné molekuly nemôžu dodávať elektróny kyslíku. V skutočnosti sa inštinktívne používa na uhasenie plameňov a je jednou z látok najviac používaných hasičmi. Intenzívne teplo ohňa sa prenáša do vody, ktorá ho využíva na prechod na plynnú fázu.

Ako sa v skutočných a fiktívnych scénach pozorovalo horenie ohňa na povrchu mora; skutočné palivo je však olej alebo akýkoľvek olej nemiešateľný s vodou a plávajúci na povrchu.

Všetky palivá, ktoré majú percentuálny podiel vody (alebo vlhkosti) v ich zložení, majú za následok zníženie ich horľavosti.

To je opäť spôsobené tým, že časť počiatočného tepla sa stráca zahrievaním častíc vody. Z tohto dôvodu mokré pevné látky nehoria, kým sa ich obsah vody neodstráni.

referencie

  1. Slovník chemicool. (2017). Definícia paliva Zdroj: chemicool.com
  2. Summers, Vincent. (5. apríla 2018). Je dusíkaté palivo? Sciencing. Zdroj: sciencing.com
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22. júna 2018). Definícia spaľovania (chémia). Zdroj: thinkco.com
  4. Wikipedia. (2018). Horľavosť a horľavosť. Zdroj: en.wikipedia.org
  5. Marpic Web Design. (16. jún 2015). Aké typy požiarov sú a ako je horľavosť materiálov, ktoré definujú túto typológiu? Zdroj: marpicsl.com
  6. Získajte informácie o núdzových situáciách (N. D.). Teória ohňa. Zdroj: aprendemergencias.es
  7. Quimicas.net (2018). Príklady horľavých látok. Zdroj: quimicas.net