Produk pembakaran: klasifikasi, jenis, penerangan

Isi kandungan:

Produk pembakaran: klasifikasi, jenis, penerangan
Produk pembakaran: klasifikasi, jenis, penerangan
Anonim

Ramai orang tahu bahawa kematian semasa kebakaran berlaku lebih kerap disebabkan keracunan oleh produk pembakaran berbanding pendedahan haba. Tetapi anda boleh diracuni bukan sahaja semasa kebakaran, tetapi juga dalam kehidupan seharian. Timbul persoalan tentang jenis produk pembakaran yang wujud dan dalam keadaan apakah ia terbentuk? Mari cuba fikirkan.

Apakah itu pembakaran dan produknya?

Terdapat tiga perkara yang boleh anda lihat tanpa henti: cara air mengalir, cara orang lain bekerja dan, sudah tentu, cara api membakar…

Pembakaran ialah proses fizikal dan kimia berdasarkan tindak balas redoks. Ia disertai, sebagai peraturan, dengan pembebasan tenaga dalam bentuk api, haba dan cahaya. Proses ini melibatkan bahan atau campuran bahan yang membakar - agen pengurangan, serta agen pengoksidaan. Selalunya peranan ini dimiliki oleh oksigen. Pembakaran juga boleh dipanggil proses pengoksidaan bahan terbakar (penting untuk diingat bahawa pembakaran adalah subspesies tindak balas pengoksidaan, dan bukan sebaliknya).

terbakar, api
terbakar, api

Produk pembakaran adalah semua yang dikeluarkan semasa pembakaran. Ahli kimia dalam kes sedemikian berkata: "Semua yang berada di sebelah kanan persamaan tindak balas." Tetapi ungkapan ini tidak boleh digunakan dalam kes kami, kerana, sebagai tambahan kepada proses redoks, tindak balas penguraian juga berlaku, dan beberapa bahan kekal tidak berubah. Iaitu, hasil pembakaran adalah asap, abu, jelaga, gas yang dipancarkan, termasuk gas ekzos. Tetapi produk istimewa itu, sudah tentu, tenaga, yang, seperti yang dinyatakan dalam perenggan terakhir, dipancarkan dalam bentuk haba, cahaya, api.

Bahan yang dibebaskan semasa pembakaran: karbon oksida

Terdapat dua oksida karbon: CO2 dan CO. Yang pertama dipanggil karbon dioksida (karbon dioksida, karbon monoksida (IV)), kerana ia adalah gas tidak berwarna yang terdiri daripada karbon teroksida sepenuhnya oleh oksigen. Iaitu, karbon dalam kes ini mempunyai keadaan pengoksidaan maksimum - keempat (+4). Oksida ini adalah hasil pembakaran bagi semua bahan organik, jika ia melebihi oksigen semasa pembakaran. Di samping itu, karbon dioksida dibebaskan oleh makhluk hidup semasa pernafasan. Dengan sendirinya, ia tidak berbahaya jika kepekatannya di udara tidak melebihi 3 peratus.

Kayu yang membakar api
Kayu yang membakar api

Karbon monoksida (II) (karbon monoksida) - CO - ialah gas beracun, dalam molekulnya karbon berada dalam keadaan pengoksidaan +2. Itulah sebabnya sebatian ini boleh "terbakar", iaitu, terus bertindak balas dengan oksigen: CO+O2=CO2. RumahCiri berbahaya oksida ini adalah keupayaannya yang sangat besar, berbanding dengan oksigen, untuk melekat pada sel darah merah. Eritrosit adalah sel darah merah yang tugasnya mengangkut oksigen dari paru-paru ke tisu dan sebaliknya, karbon dioksida ke paru-paru. Oleh itu, bahaya utama oksida ialah ia mengganggu pemindahan oksigen ke pelbagai organ tubuh manusia, sehingga menyebabkan kebuluran oksigen. CO yang paling kerap menyebabkan keracunan oleh hasil pembakaran dalam api.

Kedua-dua karbon monoksida tidak berwarna dan tidak berbau.

Air

Air yang terkenal - H2O - juga dilepaskan semasa pembakaran. Pada suhu pembakaran, produk dikeluarkan dalam bentuk gas. Dan air adalah seperti wap. Air ialah hasil pembakaran gas metana - CH4. Secara amnya, air dan karbon dioksida (karbon monoksida, sekali lagi semuanya bergantung kepada jumlah oksigen) dibebaskan terutamanya semasa pembakaran lengkap semua bahan organik.

Gas sulfida, hidrogen sulfida

Gas sulfida juga merupakan oksida, tetapi kali ini sulfur adalah SO2. Ia mempunyai sejumlah besar nama: sulfur dioksida, sulfur dioksida, sulfur dioksida, sulfur oksida (IV). Hasil pembakaran ini adalah gas tidak berwarna, dengan bau pedas pada mancis yang dinyalakan (ia dilepaskan apabila ia dinyalakan). Anhidrida dibebaskan semasa pembakaran sulfur, sebatian organik dan bukan organik yang mengandungi sulfur, contohnya, hidrogen sulfida (Н2S).

Apabila ia bersentuhan dengan selaput lendir mata, hidung atau mulut seseorang, dioksida mudah bertindak balas dengan air, membentuk asid sulfur, yang mudah terurai kembali, tetapipada masa yang sama, ia berjaya merengsakan reseptor, mencetuskan proses keradangan dalam saluran pernafasan: SO3. Ini disebabkan oleh ketoksikan hasil pembakaran sulfur. Sulfur dioksida, seperti karbon monoksida, boleh terbakar - teroksida kepada SO3. Tetapi ini berlaku pada suhu yang sangat tinggi. Sifat ini digunakan dalam penghasilan asid sulfurik di loji, kerana SO3 bertindak balas dengan air untuk membentuk H2SO 4.

mancis terbakar
mancis terbakar

Tetapi hidrogen sulfida dibebaskan semasa penguraian terma sesetengah sebatian. Gas ini juga beracun, dengan bau khas telur busuk.

Hidrogen sianida

Kemudian Himmler mengetap rahangnya, menggigit ampul kalium sianida dan mati beberapa saat kemudian.

Kalium sianida
Kalium sianida

Potassium cyanide - racun terkuat - garam asid hidrosianik, juga dikenali sebagai hidrogen sianida - HCN. Ia adalah cecair tidak berwarna, tetapi sangat tidak menentu (mudah berubah menjadi keadaan gas). Iaitu, semasa pembakaran, ia juga akan dibebaskan ke atmosfera dalam bentuk gas. Asid hidrosianik sangat beracun, walaupun kepekatan kecil di udara - 0.01 peratus - boleh membawa maut. Ciri khas asid adalah bau ciri badam pahit. Menarik, bukan?

Tetapi asid hidrosianik mempunyai satu "zat" - ia boleh diracuni bukan sahaja dengan menyedut terus dengan sistem pernafasan, tetapi juga melalui kulit. Jadi ia tidak akan berfungsi untuk melindungi diri anda hanya dengan topeng gas.

Acrolein

Propenal,acrolein, acrylaldehyde - semua ini adalah nama satu bahan, asid akrilik tak tepu aldehid: CH2=CH-CHO. Aldehid ini juga merupakan cecair yang sangat mudah meruap. Akrolein tidak berwarna, dengan bau yang tajam, dan sangat toksik. Jika cecair atau wapnya terkena pada membran mukus, terutamanya di mata, ia menyebabkan kerengsaan teruk. Propenal ialah sebatian yang sangat reaktif, dan ini menjelaskan ketoksikannya yang tinggi.

Formaldehid

Seperti akrolein, formaldehid tergolong dalam kelas aldehid dan merupakan aldehid asid formik. Kompaun ini juga dikenali sebagai metanal. Ia adalah gas toksik, tidak berwarna dengan bau pedas.

Bahan yang mengandungi nitrogen

Selalunya, semasa pembakaran bahan yang mengandungi nitrogen, nitrogen tulen dibebaskan - N2. Gas ini sudah ada di atmosfera dalam kuantiti yang banyak. Nitrogen boleh menjadi contoh hasil pembakaran amina. Tetapi semasa penguraian haba, sebagai contoh, garam ammonium, dan dalam beberapa kes semasa pembakaran itu sendiri, oksidanya juga dipancarkan ke atmosfera, dengan tahap pengoksidaan nitrogen di dalamnya ditambah satu, dua, tiga, empat, lima. Oksida ialah gas yang berwarna perang dan sangat toksik.

Abu, abu, jelaga, jelaga, arang batu

Jelaga, atau jelaga - sisa karbon yang tidak bertindak balas atas pelbagai sebab. Jelaga juga dipanggil karbon amfoterik.

Abu, atau abu - zarah kecil garam tak organik yang tidak terbakar atau terurai pada suhu pembakaran. Apabila bahan api habis, sebatian mikro ini akan terampai atau terkumpul di bahagian bawah.

Dan arang batu adalah hasil daripada pembakaran yang tidak lengkapkayu, iaitu sisanya yang tidak terbakar, tetapi masih mampu terbakar.

Sudah tentu, ini bukan semua sebatian yang akan dibebaskan semasa pembakaran bahan tertentu. Untuk menyenaraikan kesemuanya adalah tidak realistik, dan ia tidak perlu, kerana bahan lain dibebaskan dalam jumlah yang boleh diabaikan, dan hanya apabila sebatian tertentu teroksida.

Campuran lain: asap

Bintang, hutan, gitar… Apakah yang lebih romantis? Dan salah satu sifat yang paling penting hilang - api dan kepulan asap di atasnya. Apakah asap?

Asap dari unggun api
Asap dari unggun api

Asap ialah sejenis campuran yang terdiri daripada gas dan zarah terampai di dalamnya. Wap air, karbon monoksida dan karbon dioksida, dan lain-lain bertindak sebagai gas. Dan zarah pepejal adalah abu dan hanya sisa yang tidak terbakar.

Ekzos

Kebanyakan kereta moden menggunakan enjin pembakaran dalaman, iaitu, untuk pergerakan, tenaga yang diperoleh daripada pembakaran bahan api digunakan. Selalunya ia adalah petrol dan produk petroleum lain. Tetapi apabila dibakar, sejumlah besar sisa dilepaskan ke atmosfera. Ini adalah gas ekzos. Ia dilepaskan ke atmosfera dalam bentuk asap dari paip ekzos kereta.

Kebanyakan isipadunya diduduki oleh nitrogen, serta air, karbon dioksida. Tetapi sebatian toksik juga dikeluarkan: karbon monoksida, nitrogen oksida, hidrokarbon yang tidak terbakar, serta jelaga dan benzpyrena. Dua yang terakhir adalah karsinogen, bermakna ia meningkatkan risiko mendapat kanser.

Ciri produk pengoksidaan lengkap (dalam kes ini, pembakaran) bahan dan campuran: kertas, rumput kering

BilaApabila kertas dibakar, karbon dioksida dan air juga dibebaskan, dan apabila kekurangan oksigen, karbon monoksida dibebaskan. Selain itu, kertas mengandungi pelekat yang boleh dilepaskan dan pekat, dan resin.

Situasi yang sama berlaku apabila membakar jerami, hanya tanpa pelekat dan damar. Dalam kedua-dua kes, asap berwarna putih dengan warna kuning, dengan bau tertentu.

Kayu - kayu api, papan

Kayu terdiri daripada bahan organik (termasuk sulfur dan nitrogen) dan sejumlah kecil garam mineral. Oleh itu, apabila ia dibakar sepenuhnya, karbon dioksida, air, nitrogen dan sulfur dioksida dibebaskan; kelabu, dan kadangkala asap hitam dengan bau resin, abu terbentuk.

Sebatian sulfur dan nitrogen

Kami telah pun bercakap tentang ketoksikan, hasil pembakaran bahan-bahan ini. Perlu juga diperhatikan bahawa apabila sulfur dibakar, asap dikeluarkan dengan warna kelabu kelabu dan bau pedas sulfur dioksida (kerana ia adalah sulfur dioksida yang dikeluarkan); dan apabila membakar bahan nitrogen dan lain-lain yang mengandungi nitrogen, ia berwarna kuning-coklat, dengan bau yang menjengkelkan (tetapi asap tidak selalu muncul).

Logam

Apabila logam dibakar, oksida, peroksida atau superoksida logam ini terbentuk. Di samping itu, jika logam mengandungi beberapa kekotoran organik atau bukan organik, maka hasil pembakaran kekotoran ini terbentuk.

Tetapi magnesium mempunyai ciri pembakaran, kerana ia terbakar bukan sahaja dalam oksigen, seperti logam lain, tetapi juga dalam karbon dioksida, membentuk karbon dan magnesium oksida: 2 Mg+CO2=C+2MgO. Asapnya berwarna putih, tidak berbau.

Fosforus

Apabila membakar fosforus, asap putih dikeluarkan yang berbau seperti bawang putih. Ini menghasilkan fosforus oksida.

Getah

Dan, sudah tentu, tayar. Asap daripada getah yang terbakar berwarna hitam, kerana jumlah jelaga yang banyak. Di samping itu, produk pembakaran bahan organik dan sulfur oksida dilepaskan, dan terima kasih kepadanya, asap memperoleh bau sulfur. Logam berat, furan dan sebatian toksik lain turut dibebaskan.

Pengkelasan bahan beracun

Seperti yang anda mungkin perasan, kebanyakan produk pembakaran adalah beracun. Oleh itu, bercakap tentang klasifikasi mereka, adalah betul untuk menganalisis klasifikasi bahan toksik.

Berhati-hati dengan racun
Berhati-hati dengan racun

Pertama sekali, semua bahan toksik - selepas ini OV - dibahagikan kepada mematikan, melumpuhkan sementara dan merengsa. Yang pertama dibahagikan kepada agen yang menjejaskan sistem saraf (Vi-X), asphyxiating (karbon monoksida), kulit melepuh (gas mustard) dan secara amnya toksik (hidrogen sianida). Contoh ejen yang melumpuhkan buat sementara waktu termasuk B-Zet, dan menjengkelkan - adamsite.

Jilid

Sekarang mari kita bercakap tentang perkara-perkara yang tidak boleh dilupakan apabila bercakap tentang produk yang dikeluarkan semasa pembakaran.

Isipadu produk pembakaran adalah maklumat penting dan sangat berguna, yang, sebagai contoh, akan membantu menentukan tahap bahaya pembakaran bahan tertentu. Iaitu, mengetahui jumlah produk, anda boleh menentukan jumlah sebatian berbahaya yang membentuk gas yang dilepaskan (seperti yang anda ingat, kebanyakan produk adalah gas).

Untuk mengira isipadu yang diingini, pertamagiliran anda perlu tahu sama ada terdapat lebihan atau kekurangan agen pengoksida. Jika, sebagai contoh, oksigen terkandung secara berlebihan, maka semua kerja turun untuk menyusun semua persamaan tindak balas. Perlu diingat bahawa bahan api, dalam kebanyakan kes, mengandungi kekotoran. Selepas itu, mengikut undang-undang pemuliharaan jisim, jumlah bahan semua produk pembakaran dikira dan, dengan mengambil kira suhu dan tekanan, mengikut formula Mendeleev-Clapeyron, isipadu itu sendiri dijumpai. Sudah tentu, bagi seseorang yang tidak tahu apa-apa tentang kimia, semua perkara di atas kelihatan menakutkan, tetapi sebenarnya tidak ada yang sukar, anda hanya perlu memikirkannya. Ia tidak berbaloi untuk membincangkan perkara ini dengan lebih terperinci, kerana artikel itu bukan tentang itu. Dengan kekurangan oksigen, kerumitan pengiraan meningkat - persamaan tindak balas dan hasil pembakaran sendiri berubah. Di samping itu, lebih banyak formula yang disingkatkan kini digunakan, tetapi lebih baik bermula dengan kaedah yang dibentangkan (jika perlu) untuk memahami maksud pengiraan.

Keracunan

Sesetengah bahan yang dipancarkan ke atmosfera semasa pengoksidaan bahan api adalah toksik. Keracunan oleh produk pembakaran adalah ancaman yang sangat nyata bukan sahaja dalam kes kebakaran, tetapi juga di dalam kereta. Di samping itu, menyedut atau menelan sebahagian daripadanya tidak membawa kepada hasil negatif serta-merta, tetapi akan mengingatkan anda tentang perkara ini selepas beberapa ketika. Contohnya, beginilah tingkah laku karsinogen.

Sudah tentu, semua orang perlu mengetahui peraturan untuk mengelakkan akibat negatif. Pertama sekali, ini adalah peraturan keselamatan kebakaran, iaitu, apa yang diberitahu setiap kanak-kanak dari awal kanak-kanak. Tetapi, atas sebab tertentu, ia sering berlaku begituorang dewasa dan kanak-kanak melupakan mereka.

Peraturan untuk pertolongan cemas sekiranya berlaku keracunan juga berkemungkinan besar bagi ramai orang biasa. Tetapi untuk berjaga-jaga: perkara yang paling penting ialah membawa orang yang beracun ke udara segar, iaitu, untuk menghalang toksin lebih lanjut daripada memasuki badannya. Tetapi anda juga perlu ingat bahawa terdapat kaedah perlindungan terhadap produk pembakaran organ pernafasan, permukaan badan. Ini ialah sut perlindungan untuk anggota bomba, topeng gas, topeng oksigen.

Perlindungan daripada produk pembakaran toksik adalah sangat penting.

Penggunaan peribadi seseorang

Momen apabila orang belajar menggunakan api untuk tujuan mereka sendiri, sudah pasti merupakan titik perubahan dalam pembangunan semua manusia. Sebagai contoh, beberapa produk terpentingnya - haba dan cahaya - telah digunakan (dan masih digunakan) oleh manusia dalam memasak, pencahayaan dan pemanasan dalam cuaca sejuk. Arang batu pada zaman dahulu digunakan sebagai alat lukisan, dan kini, sebagai contoh, sebagai ubat (karbon aktif). Penggunaan sulfur oksida dalam penyediaan asid juga telah diperhatikan, begitu juga fosforus oksida.

Kebakaran pada zaman dahulu
Kebakaran pada zaman dahulu

Kesimpulan

Perlu diingat bahawa semua yang diterangkan di sini hanyalah maklumat umum yang dibentangkan untuk membiasakan diri anda dengan soalan tentang produk pembakaran.

Saya ingin menyatakan bahawa pematuhan terhadap peraturan keselamatan dan pengendalian yang munasabah bagi kedua-dua proses pembakaran itu sendiri dan produknya akan membolehkan mereka digunakan dengan baik.

Disyorkan: