De brennbarhet er graden av reaktivitet av en forbindelse til kraftig eksoterm reaksjon med oksygen eller annet oksidasjonsmiddel. Det gjelder ikke bare kjemiske stoffer, men også et bredt spekter av materialer, som er klassifisert etter byggekoder basert på det..
Derfor er brennbarhet ekstremt viktig for å fastslå hvor lett stoffet brenner. Herfra frigjøres brennbare stoffer eller forbindelser, drivstoff og ikke-drivstoff..
Materialets brennbarhet avhenger ikke bare av dets kjemiske egenskaper (molekylær struktur eller bindingenes stabilitet), men også av overflatevolumforholdet; jo større overflateareal til et objekt (for eksempel slush dust), jo større er dens tendens til å brenne..
Visuelt kan glødende og flammende effekter være imponerende. Flammene med nyanser av gult og rødt (blått og andre farger), indikerer en latent transformasjon; selv om man tidligere trodde at materiens atomer ble ødelagt i prosessen.
Studiene av ild, så vel som brennbarhet, involverer en tett teori om molekylær dynamikk. I tillegg begrepet autokatalyse, fordi varmen fra flammen "mater" reaksjonen slik at den ikke stopper før alt drivstoff har reagert
Av den grunn gir kanskje ild noen ganger inntrykk av å være i live. I stram rasjonell forstand er ild imidlertid ikke mer enn energi manifestert i lys og varme (selv med den enorme molekylære kompleksiteten i bakgrunnen).
Artikkelindeks
Kjent på engelsk som Flammepunkt, er minimumstemperaturen der et stoff antennes for å starte forbrenning.
Hele brannprosessen begynner med en liten gnist, som gir den nødvendige varmen for å overvinne energibarrieren som forhindrer at reaksjonen blir spontan. Ellers vil minimum kontakt med oksygen med et materiale føre til at det brenner selv under frysende temperaturer..
Flammepunkt er parameteren for å definere hvor brennbart et stoff eller materiale kan eller ikke kan være. Derfor har et sterkt brennbart eller brennbart stoff et lavt flammepunkt; det vil si at det krever temperaturer mellom 38 og 93 ° C for å brenne og løsne en brann.
Forskjellen mellom et brennbart og brennbart stoff styres av folkeretten. Dette er tilfelle, temperaturintervallene som vurderes kan variere i verdi. Også ordene "brennbarhet" og "brennbarhet" er utskiftbare; men de er ikke 'brennbare' eller 'brennbare'.
Et brennbart stoff har et lavere flammepunkt sammenlignet med et brennbart stoff. Av denne grunn er brannfarlige stoffer potensielt farligere enn drivstoff, og det er strengt tilsyn med bruken av dem..
Begge prosessene eller kjemiske reaksjonene består av en overføring av elektroner der oksygen kan delta eller ikke. Oksygengass er et kraftig oksidasjonsmiddel, hvis elektronegativitet gjør O = O dobbeltbinding reaktiv, som etter å ha akseptert elektroner og dannet nye bindinger frigjøres energi.
I en oksidasjonsreaksjon Oto får elektroner fra ethvert tilstrekkelig reduserende stoff (elektrondonor). For eksempel ender mange metaller i kontakt med luft og fuktighet med å ruste. Sølv blir mørkere, jern rødner og kobber kan til og med bli en patinafarge.
Imidlertid avgir de ikke flammer når de gjør det. I så fall vil alle metaller ha en farlig brennbarhet, og bygninger vil brenne i solvarmen. Det er her forskjellen mellom forbrenning og oksidasjon ligger: mengden energi som frigjøres.
Ved forbrenning oppstår en oksidasjon der varmen som frigjøres er selvbærende, lys og varm. På samme måte er forbrenning en mye mer akselerert prosess, siden enhver energisperre mellom materialet og oksygen (eller ethvert oksiderende stoff, som permanganater) er overvunnet..
Andre gasser, som Clto og Fto de kan igangsette kraftig eksoterme forbrenningsreaksjoner. Og blant oksiderende væsker eller faste stoffer er hydrogenperoksid, HtoELLERto, og ammoniumnitrat, NH4IKKE3.
Som nettopp forklart, må den ikke ha for lavt flammepunkt, og den må kunne reagere med oksygen eller oksidasjonsmiddel. Mange stoffer kommer inn i denne typen materiale, spesielt grønnsaker, plast, tre, metaller, fett, hydrokarboner, etc..
Noen er faste, andre flytende eller brusende. Gasser er generelt så reaktive at de per definisjon blir betraktet som brannfarlige stoffer.
Gasser er de som brenner mye lettere, slik som hydrogen og acetylen, CtoH4. Dette skyldes at gassen blandes mye raskere med oksygenet, noe som tilsvarer et større kontaktareal. Du kan lett forestille deg et hav av gassformige molekyler som kolliderer med hverandre rett ved antennelsespunktet..
Reaksjonen av gassformige drivstoff er så rask og effektiv at det genereres eksplosjoner. Av denne grunn representerer gasslekkasjer en høyrisikosituasjon..
Imidlertid er ikke alle gasser brennbare eller brennbare. For eksempel reagerer ikke edelgasser, som argon, med oksygen.
Den samme situasjonen oppstår med nitrogen på grunn av sin sterke N≡N trippelbinding; det kan imidlertid briste under ekstreme trykk- og temperaturforhold, slik som de som er funnet i tordenvær..
Hvordan er brennbarheten til faste stoffer? Alt materiale som utsettes for høye temperaturer kan ta fyr; hastigheten det gjør det avhenger imidlertid av forholdet mellom overflate og volum (og andre faktorer, for eksempel bruken av beskyttende filmer).
Fysisk tar det et fast stoff lenger tid å brenne og sprer mindre ild fordi dets molekyler kommer i mindre kontakt med oksygen enn et laminært eller pulverisert fast stoff. For eksempel brenner en papirrekke mye raskere enn en trekloss med samme dimensjoner..
På samme måte brenner en haug med jernpulver kraftigere sammenlignet med et jernark..
Kjemisk avhenger brennbarheten til et fast stoff av hvilke atomer som komponerer det, deres arrangement (amorf, krystallinsk) og den molekylære strukturen. Hvis den hovedsakelig består av karbonatomer, selv med en kompleks struktur, vil følgende reaksjon oppstå når du brenner:
C + Oto => COto
Men karbonene er ikke alene, men ledsages av hydrogener og andre atomer, som også reagerer med oksygen. Dermed har HtoBJØRN3, IKKEto, og andre forbindelser.
Molekylene som produseres ved forbrenning avhenger imidlertid av mengden reagerende oksygen. Hvis karbon for eksempel reagerer med et oksygenunderskudd, er produktet:
C + 1 / 2Oto => CO
Merk at COto og CO, COto den er mer oksygenert, fordi den har flere oksygenatomer. Derfor genererer ufullstendige forbrenninger forbindelser med færre O-atomer, sammenlignet med de som oppnås ved fullstendig forbrenning..
I tillegg til karbon, kan det være metalliske faste stoffer som tåler enda høyere temperaturer før de brennes og gir opphav til deres tilsvarende oksider. I motsetning til organiske forbindelser frigjør ikke metaller gasser (med mindre de har urenheter), siden atomene er begrenset til metallstrukturen. De brenner der de er.
Brennbarheten til væsker avhenger av kjemisk natur, og det samme gjelder oksidasjonsgraden. Svært oksyderte væsker, uten mange elektroner å donere, for eksempel vann eller tetrafluorkarbon, CF4, ikke brenne betydelig.
Men, enda viktigere enn denne kjemiske egenskapen, er dens damptrykk. En flyktig væske har et høyt damptrykk, noe som gjør den brannfarlig og farlig. Hvorfor? Fordi de gassformige molekylene som "stryker" væskeoverflaten er de første som brenner, og representerer fokuset på ilden.
Flyktige væsker kjennetegnes av sterk lukt, og gassene opptar raskt et stort volum. Bensin er et tydelig eksempel på en meget brannfarlig væske. Og når det gjelder drivstoff, er diesel og andre tyngre hydrokarbonblandinger blant de vanligste..
Noen væsker, som vann, kan ikke brenne seg fordi deres gassformige molekyler ikke kan gi opp elektronene til oksygen. Faktisk brukes det instinktivt til å slukke flammer og er et av stoffene som brukes mest av brannmenn. Den intense varmen fra brannen overføres til vannet, som bruker det til å skifte til gassfasen.
De har blitt sett i ekte og fiktive scener hvordan brannen brenner på havoverflaten; det virkelige drivstoffet er imidlertid olje eller hvilken som helst olje som ikke kan blandes med vann og flyter på overflaten.
Alle drivstoff som har en prosentandel av vann (eller fuktighet) i sammensetningen, har som en konsekvens en reduksjon i brennbarheten.
Dette skyldes igjen at noe av den opprinnelige varmen går tapt ved oppvarming av vannpartiklene. Av denne grunn brenner ikke våte faste stoffer før vanninnholdet er eliminert..
Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.