Combustibilidade

Combustibilidade é a facilidade com que uma substância é incendiada

O que é combustibilidade?

O combustibilidade É o nível de facilidade com que uma substância pode disparar, seja por fogo ou combustão. Não apenas se aplica a substâncias químicas, mas também a uma ampla gama de materiais, classificados por códigos de construção de acordo com este.

Portanto, a combustibilidade é extremamente importante para estabelecer a facilidade com que o assunto queima. A partir daqui, segue -se que existem substâncias ou compostos inflamáveis, e não -combustível.

A combustibilidade do material depende não apenas de suas propriedades químicas (estrutura molecular ou estabilidade das ligações), mas também de sua proporção de volume superficial; isto é, embora um objeto tenha uma área superficial maior (como na tempestade de granizo), maior sua tendência a queimar.

Visualmente, seus efeitos incandescentes e de chamada podem ser impressionantes. As chamas com seus tons amarelos e vermelhos (azul e outras cores) são indicadores de uma transformação latente, embora no passado se acreditava que os átomos do sujeito foram destruídos no processo.

Estudos de incêndio, bem como combustibilidade, implicam uma teoria densa da dinâmica molecular. Além disso, o conceito de Emoquatálise, Porque o calor da chama "alimenta" a reação para que ela não pare até que todo o combustível reagiu.

Por esse motivo, talvez o fogo às vezes dê a impressão de estar vivo. No entanto, em um sentido racional estrito, o fogo nada mais é do que energia manifestada na luz e no calor (mesmo com a imensa complexidade molecular do fundo).

Inflamação ou ponto de ignição

Conhecido em inglês como Ponto de inflamação, É a temperatura mínima na qual uma substância é ativada para começar a combustão.

Todo o processo de incêndio começa através de uma pequena faísca, que fornece o calor necessário para superar a barreira energética que impede que a reação seja espontânea.

Se não for dessa maneira, o contato mínimo de oxigênio com um material causaria até baixas temperaturas.

O ponto de inflamação é o parâmetro para definir como um combustível ou não uma substância ou material pode ser.

Portanto, uma substância altamente combustível ou inflamável tem um ponto de inflamação baixo; isto é, requer temperaturas entre 38 e 93º C para queimar e liberar um incêndio.

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A diferença entre uma substância inflamável e combustível é governada por leis internacionais. 

Uma substância inflamável tem um ponto de inflamação mais baixo em comparação com o de uma substância de combustível. Por esse motivo, substâncias inflamáveis ​​são potencialmente mais perigosas que os combustíveis, e seu uso é estritamente supervisionado.

Diferenças entre combustão e oxidação

Os processos químicos ou as reações consistem em uma transferência de elétrons na qual o oxigênio pode ou não participar.

O Oxygen Gas é um poderoso agente oxidante, cuja eletronegatividade faz com que sua ligação dupla ou = o, que, depois de aceitar elétrons e formar novas ligações, libera energia.

Assim, em uma reação de oxidação, o O₂ Ganhe os elétrons de qualquer substância suficientemente reduzida (doador de elétrons).

Por exemplo, muitos metais em contato com o ar e a umidade acabam oxidando. Escurecer prateado, nubos de ferro e cobre podem levar uma cor de pátina.

No entanto, eles não destacam as chamas fazendo isso. Se sim, todos os metais teriam uma combustibilidade perigosa e os edifícios queimariam com o calor do sol. É aqui que está a diferença entre combustão e oxidação: a quantidade de energia liberada.

Na combustão, ocorre uma oxidação onde o calor liberado é auto -sustentável, brilhante e quente. Da mesma forma, a combustão é um processo muito mais acelerado, uma vez que toda barreira energética expirou entre material e oxigênio (ou qualquer substância oxidante, como permanganatos).

Outros gases, como CL₂ e f₂ Eles podem iniciar reações de combustão vigorosamente exotérmica. E entre os fluidos ou combustíveis estão peróxido de hidrogênio, h₂QUALQUER₂, E o nitrato de amônio, NH₄NÃO₃.

Características de um combustível

Como explicado, não deve ter um ponto de inflamação muito baixo e deve ser capaz de reagir com oxigênio ou oxigênio.

Muitas substâncias entram nesse tipo de materiais, especialmente vegetais, plásticos, madeira, metais, gorduras, hidrocarbonetos, etc.

Alguns são sólidos, outros líquidos ou refrigerantes. Os gases geralmente são tão reativos que são considerados, de acordo com a definição, como substâncias inflamáveis.

Gases

Os gases são os que queimam com muito mais facilidade, como hidrogênio e acetileno, c₂H₄. Isso ocorre porque o gás é misturado muito mais rápido com oxigênio, o que é igual a uma área de contato maior.

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Você pode facilmente imaginar um mar de moléculas gasosas colidindo um com o outro, no ponto de ignição ou inflamação.

A reação dos combustíveis gasosos é tão rápida e eficaz que as explosões são geradas. Por esse motivo, os vazamentos de gás representam uma situação de alto risco.

No entanto, nem todos os gases são inflamáveis ​​ou combustíveis. Por exemplo, gases nobres, como o argônio, não reagem com oxigênio.

A mesma situação ocorre com o nitrogênio, devido à sua forte ligação tripla Ntante; No entanto, isso pode ser quebrado sob condições extremas de pressão e temperatura, como as encontradas em uma tempestade elétrica.

Sólidos

Qualquer material submetido a altas temperaturas pode pegar fogo; No entanto, a velocidade com que depende da proporção de volume de superfície (e outros fatores, como o uso de filmes de proteção).

Fisicamente, um sólido sólido leva mais para queimar e propaga menos fogo porque suas moléculas entram menos em contato com oxigênio do que um laminar ou sólido pulverizado. Por exemplo, um resã de papel queima muito mais rápido que um bloco de madeira das mesmas dimensões.

Além disso, uma bateria de pó de ferro é colocada em vigor em comparação com uma folha de ferro.

Compostos orgânicos e metálicos

Quimicamente, a combustibilidade de um sólido depende de quais átomos a compõem, seu arranjo (amorfo, cristalino) e a estrutura molecular. Se for composto principalmente de átomos de carbono, mesmo com uma estrutura complexa, quando ocorrerá a seguinte reação:

C + o₂ => Co₂

Mas os carbonos não estão sozinhos, mas acompanhados de hidrogênios e outros átomos, que também reagem com oxigênio. Assim, H produz₂URSO₃, NÃO₂, e outros compostos.

No entanto, as moléculas produzidas em combustão dependem da quantidade de oxigênio reacionário. Se o carbono, por exemplo, reage com um déficit de oxigênio, o produto é:

C + 1/2O₂ => Co

Observe que entre o CO₂ E o CO, o CO₂ É mais oxigenado, porque possui mais átomos de oxigênio. Portanto, combustões incompletas geram compostos com menos número de átomos de O, em comparação com os obtidos em combustão completa.

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Além do carbono, pode haver sólidos metálicos que resistem a temperaturas ainda mais altas antes de queimar e originar seus óxidos correspondentes.

Ao contrário dos compostos orgânicos, os metais não liberam gases (a menos que tenham impurezas), pois seus átomos estão confinados à estrutura metálica. Queimar onde eles estão.

Líquidos

A combustibilidade dos fluidos depende de sua natureza química, como oxidação. Líquidos muito oxidados, sem muitos elétrons para doar, como água ou tetrafluorocarbono, cf₄, Não queime significativamente.

Mas, ainda mais importante que essa característica química, é sua pressão de vapor. Um fluido volátil tem uma alta pressão de vapor, o que o torna inflamável e perigoso. Porque? Porque as moléculas gasosas "meridores" a superfície do líquido são as primeiras a queimar e representam o foco do fogo.

Os fluidos voláteis são distinguidos por destacar odores fortes e seus gases ocupam rapidamente um grande volume.

A gasolina é um exemplo claro de um líquido altamente inflamável. E em relação a combustíveis, a diesel e outras misturas de hidrocarbonetos mais pesadas estão entre as mais comuns.

A água

Alguns líquidos, como a água, não podem queimar porque seus refrigerantes não podem produzir seus elétrons ao oxigênio.

De fato, é instintivamente usado para desligar as chamas e é uma das substâncias mais aplicadas pelos bombeiros. O calor intenso do fogo é transferido para a água, que o usa para mudar para a fase gasosa.

Eles foram vistos em cenas reais e fictícias como o fogo queima na superfície do mar; No entanto, o combustível verdadeiro é o óleo ou qualquer óleo imiscível com água e carros alegóricos na superfície.

Todos os combustíveis que apresentam uma porcentagem de água (ou umidade) em sua composição, têm uma diminuição na combustível.

Isso se deve, novamente, à qual parte do calor inicial é perdida ao aquecer as partículas de água. Por esse motivo, os sólidos úmidos não queimam até que eliminem seu teor de água.

Referências

1. Dicionário Chemicool. Definição de combustível. Recuperado de Chemicalol.com
2. Summers, Vincent. É combustível de nitrogênio? Cienting. Recuperado de: cienting.com
3. Helmestine, Anne Marie, Ph.D. Definição de combustão (química). Recuperado do pensamento.com