จุดวาบไฟติดไฟ, ความแตกต่างกับการเกิดออกซิเดชัน, ลักษณะ



ติดไฟ คือระดับของความว่องไวต่อปฏิกิริยาของสารประกอบที่จะทำปฏิกิริยาอย่างรุนแรงกับออกซิเจนหรือสารออกซิไดซ์อื่น (สารออกซิไดซ์) ไม่เพียง แต่นำไปใช้กับสารเคมีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวัสดุที่หลากหลายด้วยซึ่งจำแนกตามรหัสการก่อสร้างตามนี้.

ดังนั้นความสามารถในการติดไฟจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการสร้างความสะดวกในการเผาไหม้วัสดุ จากที่นี่สารหรือสารประกอบที่ติดไฟได้เชื้อเพลิงและไม่ติดไฟ.

ความสามารถในการลุกลามของวัสดุขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีของมัน (โครงสร้างโมเลกุลหรือความเสถียรของพันธะ) แต่ยังขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ของปริมาณพื้นผิว นั่นคือตราบใดที่วัตถุมีพื้นที่ผิวมากกว่า (เช่นฝุ่นหินแกรนิต) ยิ่งมีแนวโน้มการเผาไหม้มากขึ้น.

สายตาเอฟเฟกต์หลอดไส้และไฟสามารถสร้างความประทับใจได้ เปลวไฟที่มีเฉดสีเหลืองและแดง (สีน้ำเงินและสีอื่น ๆ ) บ่งบอกถึงการเปลี่ยนแปลงที่ซ่อนเร้น แม้ว่าก่อนหน้านี้เชื่อว่าอะตอมของสสารถูกทำลายในกระบวนการ.

การศึกษาไฟเช่นเดียวกับความสามารถในการลุกติดไฟได้แสดงให้เห็นถึงทฤษฎีความหนาแน่นของพลศาสตร์โมเลกุล นอกจากนี้แนวคิดของ autocatalysis, เพราะความร้อนของเปลวไฟ "ดึง" ปฏิกิริยาเพื่อไม่ให้หยุดจนกว่าเชื้อเพลิงทั้งหมดจะตอบสนอง

ด้วยเหตุนี้บางทีไฟบางครั้งก็ให้ความรู้สึกของการมีชีวิตอยู่ อย่างไรก็ตามในเหตุผลที่เข้มงวดไฟไม่ได้เป็นอะไรมากไปกว่าพลังงานที่ปรากฎในแสงและความร้อน (แม้จะมีความซับซ้อนของโมเลกุลในพื้นหลัง).

ดัชนี

  • 1 จุดวาบไฟหรือประกายไฟ
  • 2 ความแตกต่างระหว่างการเผาไหม้และการเกิดออกซิเดชัน
  • 3 ลักษณะของน้ำมันเชื้อเพลิง
    • 3.1 -Gases
    • 3.2 -Solid
    • 3.3 ของเหลว
  • 4 อ้างอิง

จุดวาบไฟหรือประกายไฟ

รู้จักในภาษาอังกฤษว่า จุดวาบไฟ, คืออุณหภูมิต่ำสุดที่สารติดไฟเพื่อเริ่มการเผาไหม้.

กระบวนการทั้งหมดของไฟเริ่มต้นผ่านประกายไฟขนาดเล็กซึ่งให้ความร้อนที่จำเป็นในการเอาชนะอุปสรรคที่มีพลังที่ป้องกันไม่ให้เกิดปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเอง มิฉะนั้นการสัมผัสออกซิเจนในระดับต่ำสุดกับวัสดุจะทำให้มันไหม้ได้แม้ในอุณหภูมิที่เย็นเยือก.

จุดวาบไฟเป็นพารามิเตอร์ในการกำหนดปริมาณเชื้อเพลิงของสารหรือวัสดุที่อาจหรือไม่ ดังนั้นสารที่ติดไฟได้สูงหรือไวไฟมีจุดวาบไฟต่ำ นั่นคือมันต้องมีอุณหภูมิระหว่าง 38 และ 93 ° C ในการเผาไหม้และปล่อยไฟ.

ความแตกต่างระหว่างสารที่ติดไฟและติดไฟได้อยู่ภายใต้กฎหมายระหว่างประเทศ ดังนั้นช่วงอุณหภูมิที่พิจารณาอาจแตกต่างกันไปในค่า นอกจากนี้คำว่า 'ความสามารถในการเผาไหม้' และ 'ความไวไฟ' นั้นใช้แทนกันได้ แต่พวกเขาจะไม่ 'ติดไฟ' หรือ 'ติดไฟ'.

สารไวไฟนั้นมีจุดวาบไฟต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับสารที่ติดไฟได้ ด้วยเหตุนี้สารไวไฟจึงอาจเป็นอันตรายมากกว่าเชื้อเพลิงและการใช้งานจะถูกควบคุมอย่างเข้มงวด.

ความแตกต่างระหว่างการเผาไหม้และการเกิดออกซิเดชัน

ทั้งกระบวนการหรือปฏิกิริยาเคมีประกอบด้วยการถ่ายโอนอิเล็กตรอนซึ่งออกซิเจนอาจมีหรือไม่มีส่วนร่วม ก๊าซออกซิเจนเป็นสารออกซิไดซ์ที่มีประสิทธิภาพซึ่งอิเลคโตรเนกาติวีตี้ทำให้พันธะคู่ของมันคือ O = O ซึ่งเกิดปฏิกิริยาซึ่งหลังจากรับอิเล็กตรอนแล้วก่อตัวพันธะใหม่จะปลดปล่อยพลังงาน.

ดังนั้นในปฏิกิริยาออกซิเดชั่น O2 มันจะได้รับอิเล็กตรอนของสารลดความเพียงพอใด ๆ (ผู้บริจาคอิเล็กตรอน) ตัวอย่างเช่นโลหะหลายชนิดที่สัมผัสกับอากาศและความชื้นจะเกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์ เงินนั้นเข้มขึ้นเหล็กสีแดงและทองแดงอาจเปลี่ยนไป.

อย่างไรก็ตามพวกเขาไม่ให้เปลวไฟเมื่อทำเช่นนั้น ถ้าเป็นเช่นนั้นโลหะทุกชนิดจะมีความสามารถในการติดไฟและอาคารจะเผาไหม้ด้วยความร้อนของดวงอาทิตย์ นี่คือความแตกต่างระหว่างการเผาไหม้และการเกิดออกซิเดชัน: ปริมาณพลังงานที่ปล่อยออกมา.

ในการเผาไหม้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นเมื่อความร้อนที่ปล่อยออกมามีความยั่งยืนส่องสว่างและร้อน ในทำนองเดียวกันการเผาไหม้เป็นกระบวนการเร่งความเร็วมากขึ้นเนื่องจากมีสิ่งกีดขวางพลังงานระหว่างวัสดุและออกซิเจน (หรือสารออกซิไดซ์เช่นด่างทับทิม).

ก๊าซอื่น ๆ เช่น Cl2 และ F2 สามารถเริ่มต้นปฏิกิริยาการเผาไหม้คายความร้อนอย่างรุนแรง และในบรรดาของเหลวหรือของแข็งออกซิไดซ์ก็คือน้ำที่มีออกซิเจน2O2, และแอมโมเนียมไนเตรต NH4NO3.

ลักษณะของน้ำมันเชื้อเพลิง

ตามที่อธิบายไว้แล้วมันไม่ควรมีจุดวาบไฟต่ำเกินไปและควรจะสามารถทำปฏิกิริยากับออกซิเจนหรือออกซิไดเซอร์ สารหลายชนิดเข้าไปในวัสดุประเภทนี้โดยเฉพาะผักพลาสติกไม้โลหะไขมันไฮโดรคาร์บอนและอื่น ๆ.

บางชนิดเป็นของเหลวหรือของเหลวอื่น ๆ โดยทั่วไปก๊าซจะมีปฏิกิริยาตอบสนองที่ได้รับการพิจารณาตามคำจำกัดความว่าเป็นสารไวไฟ.

-ก๊าซ

ก๊าซเป็นก๊าซที่เผาไหม้ได้ง่ายกว่าเช่นไฮโดรเจนและอะเซทิลีนซี2H4. นี่เป็นเพราะก๊าซผสมกับออกซิเจนได้เร็วกว่ามากซึ่งเท่ากับพื้นที่สัมผัสที่ใหญ่กว่า คุณสามารถจินตนาการทะเลโมเลกุลก๊าซซึ่งชนกันได้อย่างง่ายดาย ณ จุดติดไฟหรือการอักเสบ.

ปฏิกิริยาของเชื้อเพลิงก๊าซมีความรวดเร็วและมีประสิทธิภาพเกิดการระเบิด ด้วยเหตุนี้การรั่วของก๊าซจึงเป็นสถานการณ์ที่มีความเสี่ยงสูง.

อย่างไรก็ตามก๊าซบางชนิดนั้นไม่ติดไฟหรือติดไฟได้ ตัวอย่างเช่นก๊าซมีตระกูลเช่นอาร์กอนไม่ทำปฏิกิริยากับออกซิเจน.

สถานการณ์เดียวกันนี้เกิดขึ้นกับไนโตรเจนเนื่องจากพันธะสามตัวที่แข็งแกร่งN≡N; อย่างไรก็ตามมันสามารถสลายภายใต้สภาวะที่มีความกดดันและอุณหภูมิสูงเช่นที่พบในพายุฝนฟ้าคะนอง.

-ของแข็ง

การติดไฟของของแข็งเป็นอย่างไร? วัสดุใด ๆ ที่มีอุณหภูมิสูงอาจติดไฟได้ อย่างไรก็ตามความเร็วที่ใช้จะขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ของปริมาณพื้นผิว (และปัจจัยอื่น ๆ เช่นการใช้ฟิล์มป้องกัน).

ในทางกายภาพของแข็งที่เป็นของแข็งจะใช้เวลาในการเผาไหม้นานขึ้นและแพร่กระจายไฟน้อยกว่าเนื่องจากโมเลกุลของมันจะสัมผัสกับออกซิเจนน้อยกว่าของแข็งหรือของแข็งที่ถูกบด ตัวอย่างเช่นกระดาษหนึ่งแถวเผาไหม้เร็วกว่าบล็อกไม้ที่มีขนาดเท่ากัน.

ยิ่งไปกว่านั้นฝุ่นจากกองเหล็กยังสามารถจับไฟได้ด้วยความแข็งแรงมากกว่าเมื่อเทียบกับใบมีดเหล็ก.

สารประกอบอินทรีย์และโลหะ

ทางเคมีความสามารถในการลุกติดไฟของของแข็งขึ้นอยู่กับว่าอะตอมประกอบกันเป็นอย่างไรการจัดเรียงของมัน (สัณฐานผลึกและโครงสร้างโมเลกุล) ถ้ามันประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนเป็นส่วนใหญ่แม้จะมีโครงสร้างที่ซับซ้อนเมื่อมันเผาไหม้ปฏิกิริยาต่อไปนี้จะเกิดขึ้น:

C + O2 => CO2

แต่คาร์บอนไม่ได้อยู่คนเดียว แต่มาพร้อมกับไฮโดรเจนและอะตอมอื่น ๆ ซึ่งทำปฏิกิริยากับออกซิเจนด้วย ดังนั้น H จึงถูกสร้างขึ้น2โอ้3, NO2, และสารประกอบอื่น ๆ.

อย่างไรก็ตามโมเลกุลที่ผลิตขึ้นในการเผาไหม้ขึ้นอยู่กับปริมาณของออกซิเจนในถังปฏิกรณ์ ตัวอย่างเช่นหากคาร์บอนทำปฏิกิริยากับการขาดออกซิเจนผลิตภัณฑ์คือ:

C + 1 / 2O2 => CO

โปรดทราบว่าในหมู่ผู้บังคับกองร้อย2 และ CO, CO2 มันมีออกซิเจนมากกว่าเนื่องจากมีอะตอมออกซิเจนมากกว่า ดังนั้นการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ทำให้เกิดสารประกอบที่มีอะตอมของ O ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับที่ได้จากการเผาไหม้ที่สมบูรณ์.

นอกจากคาร์บอนแล้วอาจมีของแข็งโลหะที่ทนอุณหภูมิได้สูงกว่าก่อนที่จะเผาไหม้และสร้างออกไซด์ที่เกี่ยวข้อง ซึ่งแตกต่างจากสารประกอบอินทรีย์โลหะไม่ปล่อยก๊าซ (เว้นแต่ว่าพวกเขามีสิ่งสกปรก) เพราะอะตอมของพวกเขาจะถูกคุมขังในโครงสร้างโลหะ พวกเขาเผาไหม้ที่ไหน.

ของเหลว

ความสามารถในการลุกติดไฟของของเหลวขึ้นอยู่กับลักษณะทางเคมีของมันเช่นเดียวกับระดับการเกิดออกซิเดชัน ของเหลวที่ถูกออกซิไดซ์มากโดยไม่มีอิเลกตรอนจำนวนมากที่จะบริจาคเช่นน้ำหรือ tetrafluorocarbon, CF4, พวกเขาไม่ได้เผาไหม้อย่างมีนัยสำคัญ.

แต่ที่สำคัญกว่าลักษณะทางเคมีนี้คือความดันไอของมัน ของเหลวระเหยมีความดันไอสูงซึ่งทำให้ติดไฟได้และเป็นอันตราย ทำไม? เพราะโมเลกุลของก๊าซ "ลอย" พื้นผิวของของเหลวเป็นคนแรกที่เผาไหม้และเป็นตัวแทนของความสำคัญของไฟ.

ของเหลวระเหยมีความโดดเด่นด้วยการปล่อยกลิ่นที่รุนแรงและก๊าซของพวกเขาครอบครองปริมาณมากอย่างรวดเร็ว น้ำมันเบนซินเป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของของเหลวไวไฟสูง และเกี่ยวกับเชื้อเพลิงน้ำมันดีเซลและสารผสมอื่น ๆ ของไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่าอยู่ในกลุ่มที่พบมากที่สุด.

เรื่องของน้ำ

ของเหลวบางชนิดเช่นน้ำไม่สามารถเผาไหม้ได้เพราะโมเลกุลของก๊าซไม่สามารถให้อิเล็กตรอนแก่ออกซิเจนได้ ในความเป็นจริงมันถูกใช้โดยสัญชาตญาณในการดับไฟและเป็นหนึ่งในสารที่ใช้มากที่สุดโดยนักผจญเพลิง ความร้อนที่รุนแรงของไฟจะถูกถ่ายโอนไปยังน้ำซึ่งใช้เพื่อเปลี่ยนเป็นก๊าซ.

วิธีที่ไฟไหม้บนผิวน้ำทะเลได้รับการเห็นในฉากจริงและสวม; อย่างไรก็ตามเชื้อเพลิงที่แท้จริงคือน้ำมันหรือน้ำมันที่ไม่สามารถละลายได้ด้วยน้ำและลอยอยู่บนพื้นผิว.

เชื้อเพลิงทั้งหมดที่มีเปอร์เซ็นต์ของน้ำ (หรือความชื้น) อยู่ในองค์ประกอบมีผลทำให้ความสามารถในการติดไฟลดลง.

นี่คือสาเหตุอีกครั้งไปที่ส่วนหนึ่งของความร้อนเริ่มต้นจะหายไปโดยความร้อนอนุภาคน้ำ ด้วยเหตุผลนี้ของแข็งเปียกจะไม่ไหม้จนกว่าปริมาณน้ำจะถูกกำจัด.

การอ้างอิง

  1. พจนานุกรมเคมีคูล (2017) คำจำกัดความของเชื้อเพลิง ดึงมาจาก: chemicool.com
  2. ซัมเมอร์ส, วินเซนต์ (5 เมษายน 2018) เป็นเชื้อเพลิงไนโตรเจนหรือไม่ Sciencing สืบค้นจาก: sciencing.com
  3. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 มิถุนายน 2018) นิยามการเผาไหม้ (เคมี) ดึงมาจาก: thoughtco.com
  4. วิกิพีเดีย (2018) การติดไฟและการติดไฟ สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
  5. การออกแบบเว็บ Marpic (16 มิถุนายน 2558) ไฟประเภทใดที่มีและวิธีการติดไฟของวัสดุที่กำหนดประเภทนี้? สืบค้นจาก: marpicsl.com
  6. เรียนรู้เหตุฉุกเฉิน ( N.d. ) ทฤษฎีไฟ สืบค้นจาก: aprendemergencias.es
  7. Quimicas.net (2018) ตัวอย่างของสารไวไฟ ดึงมาจาก: quimicas.net