Combustibilité

La combustibilité est la facilité avec laquelle une substance est incendiée

Qu'est-ce que la combustibilité?

La combustibilité C'est le niveau de facilité avec lequel une substance peut tirer, soit par le feu ou la combustion. Non seulement il s'applique aux substances chimiques, mais aussi à un large éventail de matériaux, classés par des codes de construction en fonction de cela.

Par conséquent, la combustibilité est extrêmement importante pour établir la facilité avec laquelle la question brûle. De là, il s'ensuit qu'il y a des substances ou des composés inflammables et non.

La combustibilité du matériau dépend non seulement de ses propriétés chimiques (structure moléculaire ou stabilité des liaisons) mais également de leur rapport surface-volume; c'est-à-dire, alors qu'un objet a une plus grande zone superficielle (comme avec la tempête de grêle), plus sa tendance à brûler est grande.

Visuellement, ses effets à incandescence et aux appels peuvent être impressionnants. Les flammes avec leurs tons jaunes et rouges (bleu et autres couleurs), sont des indicateurs d'une transformation latente, bien que dans le passé, on croyait que les atomes de sujet étaient détruits dans le processus.

Les études de feu, ainsi que la combustibilité, impliquent une théorie dense de la dynamique moléculaire. De plus, le concept de Auto-occupation, Parce que la chaleur de la flamme "nourrit" la réaction pour qu'elle ne s'arrête pas tant que tout le carburant n'a pas réagi.

Pour cette raison, peut-être que le feu donne parfois l'impression d'être vivant. Cependant, dans un sens rationnel strict, le feu n'est rien de plus que l'énergie se manifeste par la lumière et la chaleur (même avec l'immense complexité moléculaire du fond).

Point d'inflammation ou d'allumage

Connu en anglais sous le nom Point de rupture, C'est la température minimale à laquelle une substance est activée pour démarrer la combustion.

L'ensemble du processus d'incendie commence à travers une petite étincelle, qui fournit la chaleur nécessaire pour surmonter la barrière d'énergie qui empêche la réaction d'être spontanée.

S'il ne s'agit pas de cette manière, le contact minimum de l'oxygène avec un matériau provoquerait des températures encore basses.

Le point d'inflammation est le paramètre pour définir comment le carburant ou non une substance ou un matériau peut être.

Par conséquent, une substance très carburant ou inflammable a un faible point d'inflammation; c'est-à-dire qu'il nécessite des températures entre 38 et 93 ° C pour brûler et libérer un feu.

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La différence entre une infraction et une substance carburant est régie par les lois internationales. 

Une substance inflammable a un point d'inflammation plus faible par rapport à celui d'une substance carburant. Pour cette raison, les substances inflammables sont potentiellement plus dangereuses que les carburants, et leur utilisation est strictement supervisée.

Différences entre la combustion et l'oxydation

Les deux processus chimiques ou réactions consistent en un transfert d'électrons dans lequel l'oxygène peut ou non participer.

L'oxygène gazeux est un puissant agent oxydant, dont l'électronégativité fait sa double liaison ou = o réactive, qui, après avoir accepté les électrons et formé de nouvelles liaisons, libère l'énergie.

Ainsi, dans une réaction d'oxydation, le o₂ Gagnez les électrons de toute substance réductrice suffisamment réductrice (donneur d'électrons).

Par exemple, de nombreux métaux en contact avec l'air et l'humidité finissent par s'oxyder. Les assombristes en argent, les rinçages en fer et le cuivre peuvent prendre une couleur de patine.

Cependant, ils ne détachent pas les flammes en faisant cela. Si c'est le cas, tous les métaux auraient une combustibilité dangereuse et les bâtiments brûleraient avec la chaleur du soleil. C'est là que réside la différence entre la combustion et l'oxydation: la quantité d'énergie libérée.

En combustion, une oxydation se produit où la chaleur libérée est auto-conservatrice, brillante et chaude. De même, la combustion est un processus beaucoup plus accéléré, car chaque barrière énergétique est expirée entre le matériau et l'oxygène (ou toute substance oxydante, comme les permananganatos).

D'autres gaz, comme CL₂ et f₂ Ils peuvent initier des réactions de combustion vigoureusement exothermiques. Et parmi les fluides ou les carburants figurent du peroxyde d'hydrogène, H₂SOIT₂, Et le nitrate d'ammonium, NH₄NON₃.

Caractéristiques d'un carburant

Comme expliqué, il ne devrait pas avoir un point d'inflammation trop faible et doit être capable de réagir avec l'oxygène ou l'oxygène.

De nombreuses substances entrent dans ce type de matériaux, en particulier les légumes, les plastiques, le bois, les métaux, les graisses, les hydrocarbures, etc.

Certains sont solides, d'autres liquides ou soda. Les gaz sont généralement si réactifs qu'ils sont considérés, selon la définition, en tant que substances inflammables.

Des gaz

Les gaz sont ceux qui brûlent beaucoup plus facilement, comme l'hydrogène et l'acétylène, C₂H₄. En effet.

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Vous pouvez facilement imaginer une mer de molécules gazeuses entrant en collision les unes avec les autres au moment de l'allumage ou de l'inflammation.

La réaction des carburants gazeux est si rapide et efficace, que les explosions sont générées. Pour cette raison, les fuites de gaz représentent une situation à risque élevé.

Cependant, tous les gaz ne sont pas inflammables ou combustibles. Par exemple, les gaz nobles, comme l'argon, ne réagissent pas avec l'oxygène.

La même situation se produit avec de l'azote, en raison de sa forte liaison triple N≡N; Cependant, cela peut être brisé dans des conditions extrêmes de pression et de température, comme celles trouvées dans une tempête électrique.

Solides

Tout matériau soumis à des températures élevées peut prendre feu; Cependant, la vitesse à laquelle elle dépend du rapport surface-volume (et d'autres facteurs, tels que l'utilisation de films de protection).

Physiquement, un solide solide prend plus à brûler et propage moins de feu car ses molécules sont moins en contact avec de l'oxygène qu'un laminaire ou un solide pulvérisé. Par exemple, un papier Resam brûle beaucoup plus rapidement qu'un bloc de bois des mêmes dimensions.

De plus, une batterie de poussière de fer est réglée en vigueur par rapport à une feuille de fer.

Composés organiques et métalliques

Chimiquement, la combustibilité d'un solide dépend de ce que les atomes le composent, son arrangement (amorphe, cristallin) et la structure moléculaire. S'il est principalement composé d'atomes de carbone, même avec une structure complexe, lorsque la réaction suivante se produira:

C + O₂ => CO₂

Mais les carbones ne sont pas seuls, mais accompagnés d'hydrogènes et d'autres atomes, qui réagissent également avec l'oxygène. Ainsi, h produit₂OURS₃, NON₂, et autres composés.

Cependant, les molécules produites en combustion dépendent de la quantité d'oxygène réactionnaire. Si le carbone, par exemple, réagit avec un déficit d'oxygène, le produit est:

C + 1/2O₂ => CO

Notez qu'entre le CO₂ Et le CO, le CO₂ Il est plus oxygéné, car il a plus d'atomes d'oxygène. Par conséquent, les combustions incomplètes génèrent des composés avec moins de nombre d'atomes O, par rapport à ceux obtenus en combustion complète.

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En plus du carbone, il peut y avoir des solides métalliques qui résistent à des températures encore plus élevées avant de brûler et à l'origine de leurs oxydes correspondants.

Contrairement aux composés organiques, les métaux ne libèrent pas de gaz (sauf si elles ont des impuretés), car leurs atomes sont confinés à la structure métallique. Brûler là où ils sont.

Liquides

La combustibilité des liquides dépend de leur nature chimique, comme l'oxydation. Liquides très oxydés, sans beaucoup d'électrons à faire un don, comme l'eau ou le tétrafluorocarbone, CF₄, Ne brûlez pas de manière significative.

Mais, encore plus important que cette caractéristique chimique, c'est sa pression de vapeur. Un liquide volatil a une pression à grande vapeur, ce qui le rend inflammable et dangereux. Parce que? Parce que les molécules gazeuses "Merodeing" la surface du liquide sont les premières à brûler et représentent le foyer du feu.

Les fluides volatils se distinguent en détachant de fortes odeurs et leurs gaz occupent rapidement un grand volume.

L'essence est un exemple clair d'un liquide très inflammable. Et en ce qui concerne les carburants, le diesel et d'autres mélanges d'hydrocarbures plus lourds sont parmi les plus courants.

L'eau

Certains liquides, comme l'eau, ne peuvent pas brûler car leurs boissons gazeuses ne peuvent pas donner leurs électrons à l'oxygène.

En fait, il est instinctivement utilisé pour éteindre les flammes et est l'une des substances les plus appliquées par les pompiers. La chaleur intense du feu est transférée à l'eau, qui l'utilise pour passer à la phase gazeuse.

Ils ont été vus dans des scènes réelles et fictives comment le feu brûle à la surface de la mer; Cependant, le vrai carburant est de l'huile ou de toute huile non miscible avec de l'eau et des flotteurs à la surface.

Tous les carburants qui présentent un pourcentage d'eau (ou d'humidité) dans leur composition, ont une diminution de la combustibilité.

Cela est dû, encore une fois, à quelle partie de la chaleur initiale est perdue lors du chauffage des particules d'eau. Pour cette raison, les solides humides ne brûlent pas jusqu'à ce qu'ils éliminent leur teneur en eau.

Les références

1. Chimicool dictionnaire. Définition du carburant. Récupéré de Chemicalol.com
2. Summers, Vincent. Est du carburant d'azote? Science. Récupéré de: science.com
3. Helmestine, Anne Marie, Ph.D. Définition de combustion (chimie). Récupéré de Thoughtco.com