הדליקה היא מידה תגובתיות של תרכובת להגיב באופן אקסותרמית במרץ עם חמצן או סוכן חמצון אחר (המחמצן). זה לא חל רק על חומרים כימיים, אלא גם על מגוון רחב של חומרים, המסווגים לפי קודי בניין על בסיסם.
לפיכך, דליקות חשובה ביותר לביסוס הקלות שבה חומר נשרף. מכאן משוחררים חומרים או תרכובות דליקים, דלקים ואינם דלקים.
מקור: Pxhere
הדליקות של החומר תלויה לא רק בתכונות הכימיות שלו (מבנה מולקולרי או יציבות הקשרים) אלא גם ביחס נפח השטח שלו; כלומר, ככל ששטח הפנים של חפץ גדול יותר (כמו אבק רפש), כך נטייתו לשרוף גדולה יותר.
מבחינה ויזואלית, ההשפעות ליבון שלהבהבות יכולות להיות מרשימות. הלהבות עם גווני הצהוב והאדום (כחול וצבעים אחרים) מעידות על טרנספורמציה סמויה; אם כי בעבר היה האמין כי אטומי החומר נהרסו במהלך.
מחקרי האש, כמו גם זה של דליקות, כרוכים בתיאוריה צפופה של דינמיקה מולקולרית. בנוסף, הרעיון של autocatalysis משתתף, מכיוון שחום הלהבה "מזין" את התגובה כך שהיא לא תיפסק עד שכל הדלק יגיב.
מסיבה זו אולי אש לפעמים מעוררת רושם שהוא חי. עם זאת, במובן רציונלי קפדני, אש אינה אלא אנרגיה המתבטאת באור ובחום (אפילו עם המורכבות המולקולרית העצומה ברקע).
הבזק או נקודת הצתה
הידוע באנגלית בשם Flash Point, זהו הטמפרטורה המינימלית בה חומר מצית כדי להתחיל בעירה.
כל תהליך האש מתחיל עם ניצוץ קטן, המספק את החום הדרוש כדי להתגבר על מחסום האנרגיה שמונע מהתגובה להיות ספונטנית. אחרת, מגע מינימלי של חמצן עם חומר יגרום לו להישרף גם בטמפרטורות קפוא.
נקודת ההבזק היא הפרמטר להגדרה עד כמה חומר או חומר דליק יכול להיות או לא יכול להיות. לכן, לחומר דליק במיוחד או דליק יש נקודת הבזק נמוכה; כלומר, זה דורש טמפרטורות בין 38 ל 93 מעלות צלזיוס כדי לשרוף ולשחרר שריפה.
ההבדל בין חומר דליק לדליקה נשלט על ידי המשפט הבינלאומי. במקרה זה, טווחי הטמפרטורה הנחשבים עשויים להשתנות בערכם. כמו כן, ניתן להחלפה בין המילים 'דליקות' ו- 'דליקות'; אך הם אינם 'דליקים' או 'דליקים'.
לחומר דליק יש נקודת הבזק נמוכה בהשוואה לזו של חומר דליק. מסיבה זו חומרים דליקים מסוכנים יותר מדלקים, והשימוש בהם מפוקח באופן קפדני.
הבדלים בין בעירה לחמצון
שני התהליכים או התגובות הכימיות מורכבות מהעברת אלקטרונים בהם חמצן עשוי להשתתף או לא. גז חמצן הוא חומר חמצון רב עוצמה, שהאלקטרונגטיביות שלו הופכת את הקשר ה- O = O לתגובה שלו, אשר לאחר קבלת אלקטרונים ויצירת קשרים חדשים, משחרר אנרגיה.
כך, בתגובת חמצון, O 2 מרוויח אלקטרונים מכל חומר שמפחית מספיק (תורם אלקטרונים). לדוגמא, מתכות רבות במגע עם אוויר ולחות בסופו של דבר מחלידות. כסף מכהה, אדמת ברזל ונחושת יכולים אפילו להפוך צבע פטינה.
עם זאת, הם לא מפטרים להבות כשעושים זאת. אם כן, לכל המתכות יכול להיות דליקות מסוכנת ומבנים יישרפו בחום השמש. כאן טמון ההבדל בין בעירה לחמצון: כמות האנרגיה המשתחררת.
בעירה מתרחשת חמצון במקום בו החום שמשוחרר הוא עצמאי, בהיר וחם. כמו כן, בעירה היא תהליך מואץ בהרבה, מכיוון שמתגברים על כל מחסום אנרגיה בין החומר לחמצן (או כל חומר מחמצן, כגון פרמנגנט).
גזים אחרים, כמו Cl 2 ו- F 2 יכולים ליזום בתגובות בעירה אקזוותרמית נמרצות. ובין הנוזלים או המוצקים המחמצנים ניתן למצוא מי חמצן, H 2 O 2 , ו ammonium nitrat, NH 4 NO 3 .
מאפייני דלק
כפי שהוסבר זה עתה, לא צריכה להיות לה נקודת הבזק נמוכה מדי, והיא צריכה להיות מסוגלת להגיב עם חמצן או מחמצן. חומרים רבים נכנסים לחומר מסוג זה, ובמיוחד ירקות, פלסטיקה, עץ, מתכות, שומנים, פחמימנים וכו '.
חלקם מוצקים, אחרים נוזלים או תוססים. גזים, באופן כללי, כה מגיבים עד שהם נחשבים, על פי ההגדרה, כחומרים דליקים.
-גַז
גזים הם אלו ששורפים הרבה יותר בקלות, כמו מימן ואצטילן, C 2 H 4 . הסיבה לכך היא שהגז מתערבב הרבה יותר מהר עם החמצן, השווה לאזור מגע גדול יותר. תוכלו לדמיין בקלות ים של מולקולות גזים המתנגשות זו בזו בדיוק בנקודת הצתה או הצתה.
התגובה של דלקים גזיים היא כה מהירה ויעילה עד שנוצרים פיצוצים. מסיבה זו, דליפות גז מהוות מצב של סיכון גבוה.
עם זאת, לא כל הגזים דליקים או דליקים. לדוגמה, גזים אצילים, כמו ארגון, אינם מגיבים עם חמצן.
אותו מצב מתרחש עם חנקן, בגלל הקשר המשולש החזק N≡N; עם זאת, הוא עלול להיקרע בתנאי לחץ וטמפרטורה קיצוניים, כמו אלו הנמצאים בסערה חשמלית.
-מוצק
איך הדליקות של מוצקים? כל חומר הנתון לטמפרטורות גבוהות יכול להדליק אש; עם זאת המהירות בה היא תלויה ביחס פני השטח לנפח (וגורמים אחרים, כגון שימוש בסרטי הגנה).
מבחינה פיזית, מוצק מוצק לוקח זמן רב יותר לשרוף ומפיץ פחות אש מכיוון שהמולקולות שלו באות במגע פחות עם חמצן מאשר למינר או מוצק מפושט. לדוגמא, שורת נייר נשרפת הרבה יותר מהר מאשר גוש עץ באותו ממדים.
כמו כן, ערימה של אבקת ברזל נשרפת ביתר שאת מאשר יריעת ברזל.
תרכובות אורגניות ומתכות
מבחינה כימית, הדליקות של מוצק תלויה באילו אטומים מחברים אותו, סידורם (אמורפי, גבישי) והמבנה המולקולרי. אם הוא מורכב בעיקר מאטומי פחמן, אפילו עם מבנה מורכב, התגובה הבאה תתרחש בעת צריבה:
C + O 2 => CO 2
אך הפחמימות אינן לבד, אלא מלוות בהידרוגנים ובאטומים אחרים, המגיבים גם הם עם חמצן. כך נוצרים H 2 O, SO 3 , NO 2 ותרכובות אחרות.
עם זאת, המולקולות המיוצרות בעירה תלויות בכמות החמצן המגיבה. אם פחמן, למשל, מגיב עם גירעון בחמצן, המוצר הוא:
C + 1 / 2O 2 => CO
שימו לב שבין CO 2 ל- CO, CO 2 מחומצן יותר, מכיוון שיש בו יותר אטומי חמצן. לפיכך, בעירות לא שלמות מייצרות תרכובות עם מספר נמוך יותר של אטומי O, בהשוואה לאלה המתקבלים בעירה מלאה.
בנוסף לפחמן, יתכנו מוצקים מתכתיים העומדים בטמפרטורות גבוהות עוד יותר לפני צריבה ומולידים תחמוצות תואמות שלהם. שלא כמו תרכובות אורגניות, מתכות אינן משחררות גזים (אלא אם כן יש להן זיהומים), שכן האטומים שלהן מוגבלים למבנה המתכתי. הם שורפים איפה שהם.
נוזלים
הדליקות של נוזלים תלויה באופיים הכימי, וכך גם בדרגת החמצון שלהם. נוזלים מחומצנים מאוד, ללא אלקטרונים רבים לתרומה, כגון מים או טטראפלואור פחמן, CF 4 , אינם נשרפים באופן משמעותי.
אבל, אפילו יותר חשוב מהתכונה הכימית הזו, הוא לחץ האדים שלו. לנוזל נדיף לחץ אדי גבוה, מה שהופך אותו לדליק ומסוכן. למה? מכיוון שהמולקולות הגזיות "המשתחררות" על פני הנוזל הן הראשונות שנשרפות, ומייצגות את מוקד האש.
נוזלים נדיפים נבדלים על ידי ריחות חזקים והגזים שלהם תופסים במהירות נפח גדול. בנזין הוא דוגמא מובהקת לנוזל דליק במיוחד. וכשמדובר בדלקים, דיזל ותערובות פחמימנים כבדות אחרות הן מהנפוצות ביותר.
מים
נוזלים מסוימים, כגון מים, אינם יכולים לשרוף מכיוון שמולקולות הגזים שלהם אינן יכולות לוותר על האלקטרונים שלהם לחמצן. למעשה, משתמשים בו באופן אינסטינקטיבי בכדי לכבות להבות וזה אחד החומרים המיושמים ביותר על ידי הכבאים. החום העז מהאש מועבר למים שמשתמשים בו כדי לעבור לשלב הגזי.
הם נראו בסצנות אמיתיות ובדיוניות כיצד האש בוערת על פני הים; עם זאת, הדלק האמיתי הוא נפט או כל שמן שאינו ניתן לניתוק במים וצף על פני השטח.
כל הדלקים שיש להם אחוז מים (או לחות) בהרכבם, כתוצאה מכך ירידה בדליקות שלהם.
זה שוב בגלל שחלק מהחום הראשוני הולך לאיבוד על ידי חימום חלקיקי המים. מסיבה זו מוצקים רטובים לא נשרפים עד להסרת תכולת המים שלהם.
הפניות
- מילון כימיקול. (2017). הגדרת דלק. התאושש מ: chemicool.com
- סאמרס, וינסנט. (5 באפריל 2018). האם דלק חנקן? מדע. התאושש מ: sciencing.com
- הלמנסטין, אן מארי, דוקטורט. (22 ביוני 2018). הגדרת בעירה (כימיה). התאושש מ: thoughtco.com
- ויקיפדיה. (2018). דליקות ודליקות. התאושש מ: en.wikipedia.org
- עיצוב אתרים מרפי. (2015, 16 ביוני). אילו סוגי שריפות קיימים וכיצד דליקות החומרים המגדירים טיפולוגיה זו? התאושש מ: marpicsl.com
- למד חירום. (sf). תורת האש. התאושש מ: aprendemergencias.es
- Quimicas.net (2018). דוגמאות לחומרים דליקים. התאושש מ: quimicas.net