가연성 산소 또는 다른 산화제 (산화제)와 함께 격렬하게 발열 반응 할 수있는 화합물의 반응성의 정도이다. 화학 물질뿐만 아니라이를 기반으로 건축법에 따라 분류되는 다양한 재료에도 적용됩니다.
따라서 가연성은 물질이 쉽게 타도록 설정하는 데 매우 중요합니다. 여기에서 가연성 물질 또는 화합물, 연료 및 비 연료가 방출됩니다.
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재료의 가연성은 화학적 특성 (분자 구조 또는 결합의 안정성)뿐만 아니라 표면 부피 비율에 따라 달라집니다. 즉, 물체 (진창 먼지 등)의 표면적이 클수록 타는 경향이 커집니다.
시각적으로 백열 및 불타는 효과는 인상적입니다. 노란색과 빨간색 (파란색 및 기타 색상) 음영이있는 불꽃은 잠재적 인 변형을 나타냅니다. 이전에는 그 과정에서 물질의 원자가 파괴되었다고 믿었지만.
불에 대한 연구와 가연성에 대한 연구는 분자 역학에 대한 조밀 한 이론을 포함합니다. 또한 불꽃의 열이 반응을 "공급"하여 모든 연료가 반응 할 때까지 멈추지 않기 때문에자가 촉매의 개념이 참여합니다.
그런 이유로 아마도 불은 때때로 살아 있다는 인상을줍니다. 그러나 엄격한 합리적 의미에서 불은 빛과 열에서 나타나는 에너지에 지나지 않습니다 (배경에 엄청난 분자 복잡성이 있음에도 불구하고).
인화점 또는 발화점
영어로 인화점으로 알려진 이것은 연소를 시작하기 위해 물질이 점화되는 최소 온도입니다.
전체 화재 과정은 작은 불꽃으로 시작하여 반응이 자발적으로 일어나지 않도록하는 에너지 장벽을 극복하는 데 필요한 열을 제공합니다. 그렇지 않으면 산소와 물질의 최소 접촉으로 인해 동결 온도에서도 연소 될 수 있습니다.
인화점은 물질이나 물질이 얼마나 가연성이 될 수 있는지 여부를 정의하는 매개 변수입니다. 따라서 가연성 또는 가연성 물질은 인화점이 낮습니다. 즉, 불을 태우고 발산하려면 38 ~ 93ºC의 온도가 필요합니다.
가연성 물질과 가연성 물질의 차이는 국제법의 적용을받습니다. 이 경우 고려되는 온도 범위는 값이 다를 수 있습니다. 또한 '가연성'과 '가연성'이라는 단어는 서로 바꿔 사용할 수 있습니다. 그러나 그들은 '인화성'또는 '가연성'이 아닙니다.
가연성 물질은 가연성 물질에 비해 인화점이 낮습니다. 이러한 이유로 인화성 물질은 잠재적으로 연료보다 더 위험하며 그 사용은 엄격하게 감독됩니다.
연소와 산화의 차이점
두 공정 또는 화학 반응은 산소가 참여하거나 참여하지 않을 수있는 전자의 이동으로 구성됩니다. 산소 가스는 강력한 산화제로서 전기 음성으로 인해 O = O 이중 결합이 반응하여 전자를 받아들이고 새로운 결합을 형성 한 후 에너지를 방출합니다.
따라서, 산화 반응에서, O 2 어떤 충분히 환원성 물질 (전자 공여체)에서 이득 전자. 예를 들어, 공기 및 습기와 접촉하는 많은 금속은 결국 녹슬 게됩니다. 은색이 어두워지고 철이 붉어지며 구리가 녹청색으로 변할 수도 있습니다.
그러나 그렇게 할 때 불꽃을 내지 않습니다. 그렇다면 모든 금속은 위험한 가연성을 가지며 건물은 태양열에 타 버릴 것입니다. 이것이 연소와 산화의 차이가있는 곳입니다. 방출되는 에너지의 양입니다.
연소시 방출 된 열이 자체적으로 유지되고 밝고 뜨거우면 산화가 발생합니다. 마찬가지로 연소는 물질과 산소 (또는 과망간산 염과 같은 산화 물질) 사이의 에너지 장벽이 극복되기 때문에 훨씬 더 가속화 된 과정입니다.
Cl 2 및 F 2 와 같은 다른 가스 는 격렬한 발열 연소 반응을 일으킬 수 있습니다. 그리고 산화 액체 또는 고체 중에는 과산화수소, H 2 O 2 및 질산 암모늄, NH 4 NO 3이 있습니다.
연료의 특성
방금 설명한 것처럼 인화점이 너무 낮아서는 안되며 산소 또는 산화제와 반응 할 수 있어야합니다. 많은 물질, 특히 야채, 플라스틱, 목재, 금속, 지방, 탄화수소 등이 이러한 유형의 물질에 들어갑니다.
일부는 고체이고 다른 일부는 액체이거나 탄산입니다. 일반적으로 가스는 반응성이 매우 커서 정의에 따라 인화성 물질로 간주됩니다.
-가스
가스는 수소와 아세틸렌, C 2 H 4 와 같이 훨씬 더 쉽게 타는 것들입니다 . 이는 가스가 더 큰 접촉 면적과 동일한 산소와 훨씬 빠르게 혼합되기 때문입니다. 점화 또는 점화 지점에서 서로 충돌하는 기체 분자의 바다를 쉽게 상상할 수 있습니다.
가스 연료의 반응은 매우 빠르고 효과적이므로 폭발이 발생합니다. 이러한 이유로 가스 누출은 높은 위험 상황을 나타냅니다.
그러나 모든 가스가 가연성이거나 가연성은 아닙니다. 예를 들어, 아르곤과 같은 희가스는 산소와 반응하지 않습니다.
강력한 삼중 결합 N≡N으로 인해 질소에서도 동일한 상황이 발생합니다. 그러나 뇌우와 같은 극심한 압력과 온도 조건에서 파열 될 수 있습니다.
-고체
고체의 가연성은 어떻습니까? 고온에 노출 된 모든 물질에 불이 붙을 수 있습니다. 그러나 속도는 표면 대 부피 비율 (및 보호 필름 사용과 같은 기타 요인)에 따라 다릅니다.
물리적으로 고체 고체는 층류 또는 분쇄 고체보다 분자가 산소와 덜 접촉하기 때문에 연소하는 데 더 오래 걸리고 불을 덜 퍼뜨립니다. 예를 들어, 종이 줄은 같은 크기의 나무 블록보다 훨씬 빨리 타 오릅니다.
또한 철 가루 더미는 철판보다 더 격렬하게 연소됩니다.
유기 및 금속 화합물
화학적으로 고체의 가연성은 어떤 원자가 그것을 구성하는지, 그 배열 (비정질, 결정질) 및 분자 구조에 따라 달라집니다. 복잡한 구조라도 주로 탄소 원자로 구성된 경우 연소시 다음과 같은 반응이 발생합니다.
C + O 2 => CO 2
그러나 탄소는 혼자가 아니라 산소와 반응하는 수소 및 기타 원자를 동반합니다. 따라서 H 2 O, SO 3 , NO 2 및 기타 화합물이 생성됩니다.
그러나 연소시 생성되는 분자는 반응하는 산소의 양에 따라 다릅니다. 예를 들어 탄소가 산소 결핍과 반응하면 제품은 다음과 같습니다.
C + 1 / 2O 2 => CO
CO 2 와 CO 사이 에서 CO 2 는 산소 원자가 더 많기 때문에 더 많은 산소를 공급합니다. 따라서 불완전 연소는 완전 연소에서 얻은 화합물에 비해 O 원자 수가 적은 화합물을 생성합니다.
탄소 외에도 연소되기 전에 더 높은 온도를 견디고 상응하는 산화물을 생성하는 금속 고체가있을 수 있습니다. 유기 화합물과 달리 금속은 원자가 금속 구조에 국한되어 있기 때문에 가스를 방출하지 않습니다 (불순물이없는 경우). 그들은 그들이있는 곳에서 타 오릅니다.
액체
액체의 가연성은 산화 정도와 마찬가지로 화학적 성질에 따라 달라집니다. 물이나 테트라 플루오로 카본 CF 4 와 같이 기증 할 전자가 많지 않은 고도로 산화 된 액체 는 크게 타지 않습니다.
그러나이 화학적 특성보다 더 중요한 것은 증기압입니다. 휘발성 액체는 증기압이 높아 가연성이 있고 위험합니다. 왜? 액체의 표면을 "돌아 다니는"기체 분자가 가장 먼저 연소되고 불의 초점을 나타냅니다.
휘발성 액체는 강한 냄새로 구별되며 가스는 빠르게 많은 양을 차지합니다. 가솔린은 인화성이 높은 액체의 분명한 예입니다. 그리고 연료와 관련하여 디젤 및 기타 무거운 탄화수소 혼합물이 가장 일반적입니다.
물
물과 같은 일부 액체는 기체 분자가 전자를 산소로 포기할 수 없기 때문에 타지 못합니다. 실제로 본능적으로 불을 끄는 데 사용되며 소방관들이 가장 많이 사용하는 물질 중 하나입니다. 불의 강렬한 열은 물로 전달되어이를 사용하여 기상으로 바뀝니다.
그들은 바다 표면에서 불이 어떻게 타는 지 실제와 허구의 장면에서 목격되었습니다. 그러나 실제 연료는 기름 또는 물과 섞이지 않고 표면에 떠 다니는 기름입니다.
구성에 수분 (또는 수분)의 비율이 포함 된 모든 연료는 그 결과 가연성이 감소합니다.
이것은 물 입자를 가열함으로써 초기 열의 일부가 손실되기 때문입니다. 이러한 이유로 젖은 고체는 수분 함량이 제거 될 때까지 타지 않습니다.
참고 문헌
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