Điểm chớp cháy, sự khác biệt với quá trình oxy hóa, đặc điểm



các khả năng cháy là mức độ phản ứng của hợp chất để phản ứng tỏa nhiệt mạnh mẽ với oxy hoặc một tác nhân oxy hóa khác (tác nhân oxy hóa). Không chỉ áp dụng cho các chất hóa học, mà còn cho một loạt các vật liệu, được phân loại theo Mã xây dựng theo điều này.

Do đó, tính dễ cháy là cực kỳ quan trọng để thiết lập sự dễ dàng mà vật liệu cháy. Từ đây, các chất hoặc hợp chất dễ cháy, nhiên liệu và không cháy.

Khả năng cháy của vật liệu không chỉ phụ thuộc vào tính chất hóa học (cấu trúc phân tử hoặc tính ổn định của các liên kết) mà còn phụ thuộc vào mối quan hệ thể tích bề mặt của nó; nghĩa là, miễn là một vật thể có diện tích bề mặt lớn hơn (như với bụi granit), thì xu hướng cháy của nó càng lớn.

Trực quan, hiệu ứng sợi đốt và rực lửa của nó có thể ấn tượng. Ngọn lửa với các sắc thái màu vàng và đỏ (màu xanh lam và các màu khác), là dấu hiệu cho thấy một sự biến đổi tiềm ẩn; mặc dù trước đây người ta tin rằng các nguyên tử của vật chất đã bị phá hủy trong quá trình.

Các nghiên cứu về lửa, cũng như về tính dễ cháy, ngụ ý một lý thuyết dày đặc về động lực học phân tử. Ngoài ra, khái niệm về tự sinh, bởi vì sức nóng của ngọn lửa "nuôi dưỡng" phản ứng để nó không dừng lại cho đến khi tất cả nhiên liệu đã phản ứng

Vì lý do đó có lẽ lửa đôi khi mang lại cảm giác sống động. Tuy nhiên, trong một ý nghĩa hợp lý nghiêm ngặt, lửa không gì khác hơn là năng lượng được biểu hiện trong ánh sáng và nhiệt (ngay cả với sự phức tạp phân tử to lớn của nền).

Chỉ số

  • 1 Điểm chớp cháy hoặc đánh lửa
  • 2 Sự khác nhau giữa quá trình đốt cháy và oxy hóa
  • 3 Đặc điểm của nhiên liệu
    • 3,1 -Gase
    • 3.2 -Solid
    • 3.3 Chất lỏng
  • 4 tài liệu tham khảo

Điểm chớp cháy hoặc đánh lửa

Được biết đến trong tiếng Anh là Điểm chớp cháy, là nhiệt độ tối thiểu mà tại đó một chất được đốt cháy để bắt đầu đốt cháy.

Toàn bộ quá trình của đám cháy bắt đầu thông qua một tia lửa nhỏ, cung cấp nhiệt lượng cần thiết để vượt qua hàng rào năng lượng ngăn chặn phản ứng tự phát. Mặt khác, sự tiếp xúc tối thiểu của oxy với vật liệu sẽ khiến nó bị cháy ngay cả dưới nhiệt độ đóng băng.

Điểm chớp cháy là thông số để xác định mức độ nhiên liệu của một chất hoặc vật liệu có thể hoặc không. Do đó, một chất dễ cháy hoặc dễ cháy có điểm chớp cháy thấp; nghĩa là, nó đòi hỏi nhiệt độ từ 38 đến 93 CC để đốt cháy và giải phóng đám cháy.

Sự khác biệt giữa một chất dễ cháy và dễ cháy được điều chỉnh bởi luật pháp quốc tế. Do đó, phạm vi nhiệt độ được xem xét có thể khác nhau về giá trị. Ngoài ra, các từ 'dễ cháy' và 'dễ cháy' có thể hoán đổi cho nhau; nhưng chúng không 'dễ cháy' hoặc 'dễ cháy'.

Một chất dễ cháy có điểm chớp cháy thấp hơn so với chất dễ cháy. Vì lý do đó, các chất dễ cháy có khả năng nguy hiểm hơn nhiên liệu và việc sử dụng chúng được giám sát chặt chẽ.

Sự khác nhau giữa quá trình đốt cháy và oxy hóa

Cả hai quá trình hoặc phản ứng hóa học bao gồm một sự chuyển điện tử trong đó oxy có thể hoặc không thể tham gia. Khí oxy là một tác nhân oxy hóa mạnh mẽ, có độ âm điện làm cho liên kết đôi O = O của nó phản ứng, sau khi chấp nhận các electron và hình thành liên kết mới giải phóng năng lượng.

Do đó, trong phản ứng oxy hóa O2 nó thu được các electron của bất kỳ chất khử đủ nào (người cho điện tử). Ví dụ, nhiều kim loại tiếp xúc với không khí và độ ẩm cuối cùng bị oxy hóa. Màu bạc làm tối, màu đỏ của sắt và đồng thậm chí có thể chuyển sang trạng thái sáng.

Tuy nhiên, họ không tắt lửa khi làm như vậy. Nếu vậy, tất cả các kim loại sẽ có độ cháy nguy hiểm và các tòa nhà sẽ bị đốt cháy bởi sức nóng của mặt trời. Đây là nơi khác biệt giữa quá trình đốt cháy và oxy hóa: lượng năng lượng được giải phóng.

Trong quá trình đốt cháy, quá trình oxy hóa xảy ra khi nhiệt thoát ra là tự duy trì, phát sáng và nóng. Tương tự như vậy, đốt cháy là một quá trình tăng tốc hơn nhiều, bởi vì bất kỳ rào cản năng lượng nào giữa vật liệu và oxy (hoặc bất kỳ chất oxy hóa nào, chẳng hạn như permanganat) đều được khắc phục..

Các loại khí khác, như Cl2 và F2 có thể bắt đầu các phản ứng đốt cháy mạnh mẽ. Và trong số các chất lỏng hoặc chất rắn bị oxy hóa là nước có oxy, H2Ôi2, và amoni nitrat, NH4KHÔNG3.

Đặc điểm của nhiên liệu

Như đã giải thích, nó không nên có điểm chớp cháy quá thấp và nó có thể phản ứng với oxy hoặc chất oxy hóa. Nhiều chất xâm nhập vào loại vật liệu này, đặc biệt là rau, nhựa, gỗ, kim loại, chất béo, hydrocarbon, v.v..

Một số là chất rắn, một số khác là chất lỏng hoặc khí. Các chất khí nói chung, phản ứng mạnh đến mức chúng được coi là, theo định nghĩa, là các chất dễ cháy.

-Khí

Các khí là những chất dễ cháy hơn nhiều, chẳng hạn như hydro và axetylen, C2H4. Điều này là do khí trộn nhanh hơn nhiều với oxy, tương đương với diện tích tiếp xúc lớn hơn. Bạn có thể dễ dàng tưởng tượng ra một biển các phân tử khí va chạm với nhau chỉ ở điểm bắt lửa hoặc viêm.

Phản ứng của nhiên liệu khí rất nhanh và hiệu quả, tạo ra vụ nổ. Vì lý do này, rò rỉ gas đại diện cho một tình huống rủi ro cao.

Tuy nhiên, không phải tất cả các loại khí đều dễ cháy hoặc dễ cháy. Ví dụ, các khí hiếm, như argon, không phản ứng với oxy.

Tình trạng tương tự xảy ra với nitơ, do liên kết ba mạnh N≡N của nó; tuy nhiên, nó có thể bị vỡ trong điều kiện khắc nghiệt của áp suất và nhiệt độ, chẳng hạn như những thứ được tìm thấy trong cơn giông bão.

-Chất rắn

Làm thế nào là dễ cháy của chất rắn? Bất kỳ vật liệu nào chịu nhiệt độ cao đều có thể bắt lửa; tuy nhiên, tốc độ của nó phụ thuộc vào mối quan hệ thể tích bề mặt (và các yếu tố khác, chẳng hạn như việc sử dụng màng bảo vệ).

Về mặt vật lý, một chất rắn rắn mất nhiều thời gian hơn để đốt cháy và truyền ít lửa hơn vì các phân tử của nó tiếp xúc với oxy ít hơn so với chất rắn hoặc bột nghiền. Ví dụ, một hàng giấy cháy nhanh hơn nhiều so với một khối gỗ có cùng kích thước.

Ngoài ra, một đống bụi sắt bắt lửa với sức sống mạnh hơn so với một lưỡi kiếm sắt.

Hợp chất hữu cơ và kim loại

Về mặt hóa học, tính dễ cháy của chất rắn phụ thuộc vào nguyên tử nào tạo nên nó, sự sắp xếp của nó (vô định hình, tinh thể) và cấu trúc phân tử. Nếu nó được cấu tạo chủ yếu từ các nguyên tử carbon, ngay cả với cấu trúc phức tạp, khi nó cháy, phản ứng sau sẽ xảy ra:

C + O2 => CO2

Nhưng các nguyên tử cacbon không đơn độc mà đi kèm với hydrogens và các nguyên tử khác, cũng phản ứng với oxy. Do đó, H được sản xuất2Ôi, SO3, KHÔNG2, và các hợp chất khác.

Tuy nhiên, các phân tử được tạo ra trong quá trình đốt cháy phụ thuộc vào lượng chất phản ứng oxy. Nếu carbon, ví dụ, phản ứng với sự thiếu hụt oxy, sản phẩm là:

C + 1 / 2O2 => CO

Lưu ý rằng trong số các CO2 và CO, CO2 Nó có nhiều oxy hơn, bởi vì nó có nhiều nguyên tử oxy hơn. Do đó, các quá trình đốt cháy không hoàn toàn tạo ra các hợp chất có số lượng nguyên tử O thấp hơn so với các hợp chất thu được trong quá trình đốt cháy hoàn toàn.

Ngoài carbon, có thể có các chất rắn kim loại chịu được nhiệt độ cao hơn trước khi đốt cháy và tạo ra các oxit tương ứng của chúng. Không giống như các hợp chất hữu cơ, kim loại không giải phóng khí (trừ khi chúng có tạp chất), vì các nguyên tử của chúng bị giới hạn trong cấu trúc kim loại. Họ đốt nơi họ đang ở.

Chất lỏng

Khả năng cháy của chất lỏng phụ thuộc vào bản chất hóa học của chúng, cũng như mức độ oxy hóa của chúng. Các chất lỏng bị oxy hóa rất nhiều, không có nhiều điện tử để tặng, chẳng hạn như nước hoặc tetrafluorocarbon, CF4, họ không đốt cháy đáng kể.

Nhưng, thậm chí quan trọng hơn đặc tính hóa học này, là áp suất hơi của nó. Một chất lỏng dễ bay hơi có áp suất hơi cao, làm cho nó dễ cháy và nguy hiểm. Tại sao? Bởi vì các phân tử khí "lảng vảng" bề mặt chất lỏng là thứ đầu tiên cháy và đại diện cho trọng tâm của ngọn lửa.

Chất lỏng dễ bay hơi được phân biệt bằng cách giải phóng mùi mạnh và khí của chúng nhanh chóng chiếm một khối lượng lớn. Xăng là một ví dụ rõ ràng về chất lỏng dễ cháy. Và liên quan đến nhiên liệu, dầu diesel và các hỗn hợp hydrocarbon nặng hơn là một trong những phổ biến nhất.

Nước

Một số chất lỏng, như nước, không thể cháy vì các phân tử khí của chúng không thể cung cấp điện tử cho oxy. Trên thực tế, nó được sử dụng theo bản năng để dập tắt ngọn lửa và là một trong những chất được các nhân viên cứu hỏa áp dụng nhiều nhất. Sức nóng dữ dội của ngọn lửa được truyền vào nước, sử dụng nó để chuyển sang pha khí.

Làm thế nào ngọn lửa cháy trên bề mặt biển đã được nhìn thấy trong những cảnh thực và hư cấu; tuy nhiên, nhiên liệu thực sự là dầu hoặc bất kỳ loại dầu nào không thể tách rời với nước và nổi trên bề mặt.

Tất cả các nhiên liệu có tỷ lệ nước (hoặc độ ẩm) trong thành phần của chúng, do đó làm giảm khả năng cháy của chúng.

Điều này là do một lần nữa, do một phần nhiệt ban đầu bị mất bằng cách làm nóng các hạt nước. Vì lý do này, chất rắn ướt không cháy cho đến khi hàm lượng nước của chúng bị loại bỏ.

Tài liệu tham khảo

  1. Từ điển Chemicool. (2017). Định nghĩa nhiên liệu Lấy từ: chemicool.com
  2. Mùa hè, Vincent. (Ngày 5 tháng 4 năm 2018). Là nhiên liệu nitơ? Kinh dị. Lấy từ: sciences.com
  3. Helmenstine, Anne Marie, Tiến sĩ (Ngày 22 tháng 6 năm 2018). Định nghĩa đốt cháy (Hóa học). Lấy từ: thinkco.com
  4. Wikipedia. (2018). Tính dễ cháy và dễ cháy. Lấy từ: en.wikipedia.org
  5. Thiết kế web Marpic. (Ngày 16 tháng 6 năm 2015). Có những loại lửa nào và khả năng cháy của các vật liệu xác định loại hình này như thế nào? Lấy từ: marpicsl.com
  6. Tìm hiểu trường hợp khẩn cấp (s.f.). Lý thuyết về lửa. Lấy từ: aprendemergencias.es
  7. Quimicas.net (2018). Ví dụ về các chất dễ cháy. Lấy từ: quimicas.net