Palność
- 1972
- 72
- Filip Augustyn
Co to jest paliwa?
palność Jest to poziom łatwości, z jaką substancja może strzelać, przez ogień lub spalanie. Nie tylko dotyczy substancji chemicznych, ale także do szerokiego zakresu materiałów, sklasyfikowanych według kodów budowlanych.
Dlatego palność jest niezwykle ważna, aby ustalić łatwość, z jaką pali się materia. Stąd wynika z tego, że istnieją łatwopalne substancje lub związki, a niefuel.
Palność materiału zależy nie tylko od jego właściwości chemicznych (struktura molekularna lub stabilność wiązań), ale także od ich stosunku objętości powierzchniowej; to znaczy, chociaż obiekt ma większy obszar powierzchowny (jak w przypadku gradru), im większa jego tendencja do spalania.
Wizualnie jego efekty żarowe i wywołujące mogą być imponujące. Płomienie z ich żółtymi i czerwonymi tonami (niebieskie i inne kolory) są wskaźnikami utajonej transformacji, chociaż w przeszłości uważano, że atomy podmiotowe zostały zniszczone w trakcie procesu.
Studia pożarowe, a także palność, oznaczają gęstą teorię dynamiki molekularnej. Ponadto koncepcja Samookataliza, Ponieważ ciepło płomienia „żywi się” reakcją, aby nie zatrzymało się, dopóki całe paliwo nie zareaguje.
Z tego powodu być może ogień czasami sprawia wrażenie życia. Jednak w ścisłym racjonalnym sensie ogień jest niczym więcej niż energią objawiającą się światłem i ciepłem (nawet z ogromną złożonością molekularną tła).
Punkt zapalny lub zapłon
Znany w języku angielskim jako Punkt flash, Jest to minimalna temperatura, w której podłącza się substancja, aby rozpocząć spalanie.
Cały proces pożaru rozpoczyna się przez małą iskrę, która zapewnia ciepło niezbędne do przezwyciężenia bariery energetycznej, która zapobiega spontanicznej reakcji.
Jeśli nie jest w ten sposób, minimalny kontakt tlenu z materiałem spowodowałby nawet niskie temperatury.
Punktem zapalnym jest parametr zdefiniowania, w jaki sposób paliwo lub nie może być substancja lub materiał.
Dlatego wysoce paliwa lub łatwopalna substancja ma niski punkt zapalny; Oznacza to, że spalanie i uwolnienie ognia wymaga temperatur między 38 a 93º C.
Może Ci służyć: Błąd systematyczny: jak go obliczyć, w chemii, w fizyce, przykładyRóżnica między łatwopalną a substancją paliwową podlega przepisom międzynarodowym.
Substancja łatwopalna ma niższy punkt zapalny w porównaniu z substancją paliwową. Z tego powodu łatwopalne substancje są potencjalnie bardziej niebezpieczne niż paliwa, a ich użycie jest ściśle nadzorowane.
Różnice między spalaniem a utlenianiem
Zarówno procesy chemiczne, jak i reakcje składają się z transferu elektronów, w którym tlen może uczestniczyć, ale nie musi.
Gaz tlenu jest silnym środkiem utleniającym, którego elektroonywentność sprawia, że jego podwójne wiązanie lub = o reaktywne, które po przyjęciu elektronów i utworzeniu nowych wiązań uwalnia energię, uwalnia energię.
Zatem w reakcji utleniania O2 Wygraj elektrony dowolnej wystarczająco zmniejszającej substancji (dawcy elektronów).
Na przykład wiele metali w kontakcie z powietrzem i wilgocią kończy się utlenianiem. Srebrne ciemne, żelaza i miedzi mogą mieć kolor patyny.
Jednak nie odrywają płomieni, robiąc to. Jeśli tak, wszystkie metale miałyby niebezpieczną palność, a budynki płonąłyby ciepłem słońca. Tutaj leży różnica między spalaniem a utlenianiem: ilość uwalnianej energii.
W spalaniu występuje utlenianie, gdy uwalniane ciepło jest samowystarczalne, jasne i gorące. Podobnie spalanie jest znacznie bardziej przyspieszonym procesem, ponieważ każda bariera energetyczna wygasa między materiałem a tlenem (lub dowolną substancją utleniającą, taką jak Permanganatos).
Inne gazy, takie jak CL2 i f2 Mogą inicjować energicznie egzotermiczne reakcje spalania. A wśród płynów lub paliw są nadtlenek wodoru, h2ALBO2, I azotan amonu, NH4NIE3.
Charakterystyka paliwa
Jak wyjaśniono, nie powinien mieć zbyt niskiego punktu zapalnego i musi być w stanie reagować z tlenem lub tlenem.
Wiele substancji wchodzi do tego rodzaju materiałów, zwłaszcza warzyw, tworzyw sztucznych, drewna, metali, tłuszczów, węglowodorów itp.
Niektóre są stałe, inne ciecze lub sodę. Gazy są zwykle tak reaktywne, że są uważane, zgodnie z definicją, jako substancje łatwopalne.
Gazy
Gazy są te, które płoną znacznie, takie jak wodór i acetylen, C2H4. Wynika to z faktu, że gaz jest mieszany znacznie szybciej z tlenem, który jest równy większej powierzchni kontaktu.
Może ci służyć: fosforan amonu: struktura, właściwości, uzyskiwanie, zastosowaniaMożesz łatwo wyobrazić sobie morze cząsteczek gazowych zderzających się ze sobą w punkcie zapłonu lub zapalenia.
Reakcja paliw gazowych jest tak szybka i skuteczna, że wybuchy są generowane. Z tego powodu wycieki gazu reprezentują sytuację o wysokim ryzyku.
Jednak nie wszystkie gazy są łatwopalne lub palne. Na przykład gazy szlachetne, takie jak argon, nie reagują z tlenem.
Ta sama sytuacja występuje w przypadku azotu, ze względu na jego silne potrójne wiązanie N≡N; Można to jednak złamać w ekstremalnych warunkach ciśnienia i temperatury, takich jak te znalezione w burzy elektrycznej.
Solidki
Wszelkie materiały poddane wysokim temperaturze mogą się zapalić; Jednak prędkość, z jaką zależy od współczynnika objętości powierzchniowej (i innych czynników, takich jak stosowanie filmów ochronnych).
Fizycznie solidne stałe wymaga więcej, aby spalić i propaguje mniej ognia, ponieważ jego cząsteczki mniej się kontaktują z tlenem niż laminarną lub spryskaną substancją stałą. Na przykład papier nie uwięziony pali się znacznie szybciej niż blok drewniany o tych samych wymiarach.
Ponadto ustawiona jest akumulator żelaza w porównaniu do żelaznego arkusza.
Związki organiczne i metaliczne
Chemicznie spalanie ciała stałego zależy od tego, które atomy to komponują, jego układ (amorficzny, krystaliczny) i struktura molekularna. Jeśli składa się głównie z atomów węgla, nawet ze złożoną strukturą, kiedy nastąpi następująca reakcja:
C + o2 => Co2
Ale węgle nie są same, ale towarzyszą im hydrogeny i inne atomy, które również reagują z tlenem. Tak więc H produkuje2NIEDŹWIEDŹ3, NIE2, i inne związki.
Jednak cząsteczki wytwarzane w spalaniu zależą od ilości reakcyjnego tlenu. Jeśli na przykład węgiel reaguje z deficytem tlenu, produkt to:
C + 1/2O2 => Co
Zauważ, że między CO2 I CO, CO2 Jest bardziej natleniony, ponieważ ma więcej atomów tlenu. Dlatego niepełne spalania generują związki o mniejszej liczbie atomów O, w porównaniu z tymi uzyskanymi w całkowitym spalaniu.
Może ci służyć: alkaliczność wodna: co to jest, determinacja i znaczenieOprócz węgla mogą istnieć metalowe stałe, które są odporne na jeszcze wyższe temperatury przed spalaniem i pochodzeniem odpowiadających im tlenków.
W przeciwieństwie do związków organicznych, metale nie uwalniają gazów (chyba że mają zanieczyszczenia), ponieważ ich atomy ograniczają się do struktury metalowej. Spal tam, gdzie są.
Płyny
Palność płynów zależy od ich chemicznego charakteru, takiego jak utlenianie. Bardzo utlenione ciecze, bez wielu elektronów do przekazania, takich jak woda lub tetrafluorocarbon, CF4, Nie spalaj się znacząco.
Ale, nawet ważniejsza niż ta cecha chemiczna, jest to jego ciśnienie pary. Lotny płyn ma wysokie ciśnienie pary, co czyni go łatwopalnym i niebezpiecznym. Ponieważ? Ponieważ cząsteczki gazowe „merodeing” powierzchnia cieczy jako pierwsza spalona i reprezentują ogień ognia.
Lotne płyny wyróżniają się odłączaniem silnych zapachów, a ich gazy szybko zajmują dużą objętość.
Benzyna jest wyraźnym przykładem wysoce łatwopalnej cieczy. A jeśli chodzi o paliwa, olej napędowy i inne cięższe mieszanki węglowodorów należą do najczęstszych.
Woda
Niektóre płyny, takie jak woda, nie mogą się spalić, ponieważ ich napoje bezalkoholowe nie mogą dać swoich elektronów do tlenu.
W rzeczywistości jest instynktownie używany do wyłączenia płomieni i jest jedną z najbardziej stosowanych substancji strażaków. Intensywne ciepło pożaru jest przenoszone do wody, co wykorzystuje go do zmiany na fazę gazową.
Widziano je w prawdziwych i fikcyjnych scenach, jak ogień płonie na powierzchni morza; Jednak prawdziwe paliwo to olej lub dowolny niemieszalny olej z wodą i unosi się na powierzchni.
Wszystkie paliwa, które przedstawiają odsetek wody (lub wilgoci) w ich składzie, zmniejszają się.
Jest to znowu należne, na które część początkowego ciepła jest utracona podczas ogrzewania cząstek wody. Z tego powodu mokre stałe nie palą się, dopóki nie wyeliminują zawartości wody.
Bibliografia
- Słownik chemicool. Definicja paliwa. Odzyskane z chemikalia.com
- Summers, Vincent. To paliwo azotowe? Naukowe. Odzyskane z: naukowe.com
- Helmestine, Anne Marie, pH.D. Definicja spalania (chemia). Wyzdrowiał z Thoughco.com