Baie mense weet dat dood tydens 'n brand meer dikwels plaasvind as gevolg van vergiftiging deur verbrandingsprodukte as van termiese blootstelling. Maar jy kan nie net tydens 'n brand vergiftig word nie, maar ook in die alledaagse lewe. Die vraag ontstaan watter tipe verbrandingsprodukte bestaan en onder watter omstandighede word dit gevorm? Kom ons probeer dit uitvind.
Wat is verbranding en die produk daarvan?
Daar is drie dinge waarna jy eindeloos kan kyk: hoe water vloei, hoe ander mense werk en, natuurlik, hoe vuur brand…
Verbranding is 'n fisiese en chemiese proses gebaseer op 'n redoksreaksie. Dit gaan as 'n reël gepaard met die vrystelling van energie in die vorm van vuur, hitte en lig. Hierdie proses behels 'n stof of 'n mengsel van stowwe wat brand - reduseermiddels, sowel as 'n oksideermiddel. Dikwels behoort hierdie rol aan suurstof. Verbranding kan ook die proses van oksidasie van brandende stowwe genoem word (dit is belangrik om te onthou dat verbranding 'n subspesie van oksidasiereaksies is, en nie andersom nie).
Verbrandingsprodukte is al wat tydens verbranding vrygestel word. Chemici sê in sulke gevalle: "Alles wat aan die regterkant van die reaksievergelyking is." Maar hierdie uitdrukking is nie in ons geval van toepassing nie, aangesien, benewens die redoksproses, ook ontbindingsreaksies plaasvind, en sommige stowwe eenvoudig onveranderd bly. Dit wil sê, die verbrandingsprodukte is rook, as, roet, vrygestelde gasse, insluitend uitlaatgasse. Maar die spesiale produk is natuurlik energie, wat, soos in die laaste paragraaf opgemerk, in die vorm van hitte, lig, vuur vrygestel word.
Stowwe wat tydens verbranding vrygestel word: koolstofoksiede
Daar is twee oksiede van koolstof: CO2 en CO. Die eerste word koolstofdioksied (koolstofdioksied, koolstofmonoksied (IV)) genoem, aangesien dit 'n kleurlose gas is wat bestaan uit koolstof wat heeltemal deur suurstof geoksideer is. Dit wil sê, koolstof het in hierdie geval 'n maksimum oksidasietoestand - die vierde (+4). Hierdie oksied is 'n verbrandingsproduk van absoluut alle organiese stowwe, as hulle suurstof oorskry tydens verbranding. Daarbenewens word koolstofdioksied vrygestel deur lewende wesens tydens asemhaling. Op sigself is dit nie gevaarlik as die konsentrasie daarvan in die lug nie 3 persent oorskry nie.
Koolstofmonoksied (II) (koolstofmonoksied) - CO - is 'n giftige gas, in die molekule waarvan koolstof in die +2-oksidasietoestand is. Dit is hoekom hierdie verbinding kan "uitbrand", dit wil sê, aanhou reageer met suurstof: CO+O2=CO2. Tuis'n gevaarlike kenmerk van hierdie oksied is sy ongelooflike groot, in vergelyking met suurstof, vermoë om aan rooibloedselle te heg. Eritrosiete is rooibloedselle wie se taak is om suurstof van die longe na die weefsels te vervoer en omgekeerd, koolstofdioksied na die longe. Daarom is die grootste gevaar van oksied dat dit inmeng met die oordrag van suurstof na verskeie organe van die menslike liggaam, en sodoende suurstofhonger veroorsaak. Dit is CO wat die meeste vergiftiging deur verbrandingsprodukte in 'n brand veroorsaak.
Albei koolstofmonoksiede is kleurloos en reukloos.
Water
Die bekende water - H2O - word ook tydens verbranding vrygestel. By die verbrandingstemperatuur word die produkte in die vorm van gas vrygestel. En water is soos stoom. Water is 'n verbrandingsproduk van metaangas - CH4. Oor die algemeen word water en koolstofdioksied (koolstofmonoksied, dit hang weer alles af van die hoeveelheid suurstof) hoofsaaklik vrygestel tydens die volledige verbranding van alle organiese stowwe.
Sulfiedgas, waterstofsulfied
Sulfiedgas is ook 'n oksied, maar hierdie keer is swael SO2. Dit het 'n groot aantal name: swaeldioksied, swaeldioksied, swaeldioksied, swaweloksied (IV). Hierdie verbrandingsproduk is 'n kleurlose gas, met 'n skerp reuk van 'n vuurhoutjie (dit word vrygestel wanneer dit ontbrand). Anhidried word vrygestel tydens die verbranding van swael, swaelbevattende organiese en anorganiese verbindings, byvoorbeeld waterstofsulfied (Н2S).
Wanneer dit met die slymvliese van die oë, neus of mond van 'n persoon in aanraking kom, reageer dioksied maklik met water en vorm swaelsuur, wat maklik terugontbind, maarterselfdertyd slaag dit daarin om die reseptore te irriteer, inflammatoriese prosesse in die respiratoriese kanaal uit te lok: SO3. Dit is as gevolg van die toksisiteit van die verbrandingsproduk van swael. Swaweldioksied, soos koolstofmonoksied, kan brand - oksideer tot SO3. Maar dit gebeur by baie hoë temperature. Hierdie eienskap word gebruik in die produksie van swaelsuur by die aanleg, aangesien SO3 met water reageer om H2SO te vorm 4.
Maar waterstofsulfied word vrygestel tydens die termiese ontbinding van sommige verbindings. Hierdie gas is ook giftig, met 'n kenmerkende reuk van vrot eiers.
Waterstofsianied
Toe klem Himmler sy kakebeen, byt deur 'n ampul kaliumsianied en sterf 'n paar sekondes later.
Kaliumsianied - die sterkste-g.webp
Maar waterbloedsuur het een "skil" - dit kan vergiftig word nie net deur direk met die asemhalingstelsel in te asem nie, maar ook deur die vel. Dit sal dus nie werk om jouself net met 'n gasmasker te beskerm nie.
Acrolein
Propenal,akroleïen, akrialdehied - al hierdie is die name van een stof, onversadigde akriel suur aldehied: CH2=CH-CHO. Hierdie aldehied is ook 'n hoogs vlugtige vloeistof. Akrolien is kleurloos, met 'n skerp reuk, en is baie giftig. As vloeistof of sy dampe op die slymvliese kom, veral in die oë, veroorsaak dit erge irritasie. Propenal is 'n hoogs reaktiewe verbinding, en dit verklaar sy hoë toksisiteit.
Formaldehied
Soos akroleïen, behoort formaldehied aan die klas aldehiede en is dit 'n aldehied van mieresuur. Hierdie verbinding staan ook bekend as metaan. Dit is 'n giftige, kleurlose gas met 'n skerp reuk.
Stikstofbevattende stowwe
Dikwels, tydens die verbranding van stowwe wat stikstof bevat, word suiwer stikstof vrygestel - N2. Hierdie gas is reeds in groot hoeveelhede in die atmosfeer teenwoordig. Stikstof kan 'n voorbeeld wees van 'n verbrandingsproduk van amiene. Maar tydens termiese ontbinding, byvoorbeeld, ammoniumsoute, en in sommige gevalle tydens verbranding self, word sy oksiede ook in die atmosfeer vrygestel, met die mate van stikstofoksidasie daarin plus een, twee, drie, vier, vyf. Oksiede is gasse wat bruin van kleur en uiters giftig is.
As, as, roet, roet, steenkool
Roet, of roet - die oorblyfsels van koolstof wat om verskeie redes nie gereageer het nie. Roet word ook amfoteriese koolstof genoem.
As, of as - klein deeltjies van anorganiese soute wat nie by die verbrandingstemperatuur verbrand of ontbind het nie. Wanneer die brandstof uitbrand, word hierdie mikro-verbindings gesuspendeer of versamel aan die onderkant.
En steenkool is 'n produk van onvolledige verbrandinghout, dit wil sê sy onverbrande oorblyfsels, maar nog steeds in staat om te brand.
Natuurlik is dit nie alle verbindings wat tydens die verbranding van sekere stowwe vrygestel sal word nie. Om hulle almal te lys is onrealisties, en dit is nie nodig nie, want ander stowwe word in onbeduidende hoeveelhede vrygestel, en slegs wanneer sekere verbindings geoksideer word.
Ander mengsels: rook
Sterre, woud, kitaar… Wat kan meer romanties wees? En een van die belangrikste eienskappe ontbreek - 'n vuur en 'n sweempie rook daarbo. Wat is rook?
Rook is 'n soort mengsel wat bestaan uit gas en deeltjies wat daarin gesuspendeer is. Waterdamp, koolstofmonoksied en koolstofdioksied, en ander dien as gas. En soliede deeltjies is as en net onverbrande oorblyfsels.
Uitlaat
Die meeste moderne motors loop op 'n binnebrandenjin, dit wil sê, vir beweging word die energie wat uit die verbranding van brandstof verkry word, gebruik. Meestal is dit petrol en ander petroleumprodukte. Maar wanneer dit verbrand word, word 'n groot hoeveelheid afval in die atmosfeer vrygestel. Dit is die uitlaatgasse. Hulle word in die atmosfeer vrygelaat in die vorm van rook van motoruitlaatpype.
Die meeste van hul volume word deur stikstof, sowel as water, koolstofdioksied beset. Maar giftige verbindings word ook vrygestel: koolstofmonoksied, stikstofoksiede, onverbrande koolwaterstowwe, sowel as roet en benspireen. Die laaste twee is karsinogene, wat beteken dat hulle die risiko verhoog om kanker te ontwikkel.
Kenmerke van produkte van volledige oksidasie (in hierdie geval, verbranding) van stowwe en mengsels: papier, droë gras
WanneerWanneer papier verbrand word, word koolstofdioksied en water ook vrygestel, en wanneer daar 'n tekort aan suurstof is, word koolstofmonoksied vrygestel. Daarbenewens bevat papier kleefmiddels wat vrygestel en gekonsentreer kan word, en harse.
Dieselfde situasie vind plaas wanneer hooi gebrand word, net sonder kleefmiddels en hars. In albei gevalle is die rook wit met 'n geel tint, met 'n spesifieke reuk.
Hout - vuurmaakhout, planke
Hout bestaan uit organiese materiaal (insluitend swael en stikstof) en 'n klein hoeveelheid minerale soute. Wanneer dit dus heeltemal verbrand word, word koolstofdioksied, water, stikstof en swaeldioksied vrygestel; grys, en soms swart rook met 'n harsagtige reuk, word as gevorm.
Swael- en stikstofverbindings
Ons het reeds gepraat oor toksisiteit, verbrandingsprodukte van hierdie stowwe. Dit is ook opmerklik dat wanneer swawel verbrand word, rook vrygestel word met 'n grysgrys kleur en 'n skerp reuk van swaeldioksied (aangesien dit swaweldioksied is wat vrygestel word); en wanneer stikstofhoudende en ander stikstofbevattende stowwe verbrand word, is dit geelbruin, met 'n irriterende reuk (maar rook kom nie altyd voor nie).
Metale
Wanneer metale verbrand word, word oksiede, peroksiede of superoksiede van hierdie metale gevorm. Daarbenewens, as die metaal sommige organiese of anorganiese onsuiwerhede bevat het, dan word verbrandingsprodukte van hierdie onsuiwerhede gevorm.
Maar magnesium het 'n verbrandingskenmerk, aangesien dit nie net in suurstof, soos ander metale, verbrand nie, maar ook in koolstofdioksied, wat koolstof en magnesiumoksied vorm: 2 Mg+CO2=C+2MgO. Die rook is wit, reukloos.
Fosphorus
Wanneer fosfor verbrand word, word wit rook vrygestel wat na knoffel ruik. Dit produseer fosforoksied.
Rubber
En, natuurlik, bande. Die rook van brandende rubber is swart, as gevolg van die groot hoeveelheid roet. Daarbenewens word verbrandingsprodukte van organiese stowwe en swaweloksied vrygestel, en danksy dit kry die rook 'n swawelagtige reuk. Swaar metale, furaan en ander giftige verbindings word ook vrygestel.
Klassifikasie van giftige stowwe
Soos jy dalk opgemerk het, is die meeste verbrandingsprodukte giftig. As ons dus oor hul klassifikasie praat, sou dit korrek wees om die klassifikasie van giftige stowwe te ontleed.
Eerstens word alle giftige stowwe - hierna OV - verdeel in dodelike, tydelik onbekwaam en irriterend. Eersgenoemde word verdeel in middels wat die senuweestelsel aantas (Vi-X), versmorend (koolstofmonoksied), velblase (mosterdgas) en oor die algemeen giftig (waterstofsianied). Voorbeelde van middels wat tydelik onbevoeg is, sluit in B-Zet, en irriterende - adamsite.
Volume
Kom ons praat nou oor daardie dinge wat nie vergeet moet word wanneer ons praat oor produkte wat tydens verbranding vrygestel word nie.
Die volume van verbrandingsprodukte is belangrike en baie nuttige inligting, wat byvoorbeeld sal help om die vlak van gevaar van verbranding van 'n bepaalde stof te bepaal. Dit wil sê, as jy die volume produkte ken, kan jy die hoeveelheid skadelike verbindings bepaal waaruit die vrygestelde gasse bestaan (soos jy onthou, is die meeste produkte gasse).
Om eers die verlangde volume te berekenbeurt moet jy weet of daar 'n oormaat of gebrek aan 'n oksideermiddel was. As daar byvoorbeeld in oormaat suurstof was, kom al die werk daarop neer om al die reaksievergelykings saam te stel. Daar moet onthou word dat brandstof in die meeste gevalle onsuiwerhede bevat. Daarna, volgens die wet van behoud van massa, word die hoeveelheid stof van alle verbrandingsprodukte bereken en, met inagneming van die temperatuur en druk, volgens die Mendeleev-Clapeyron-formule, word die volume self gevind. Natuurlik, vir 'n persoon wat niks van chemie weet nie, lyk al die bogenoemde eng, maar eintlik is daar niks moeilik nie, jy moet dit net uitvind. Dit is nie die moeite werd om hieroor in meer besonderhede stil te staan nie, aangesien die artikel nie daaroor gaan nie. Met 'n gebrek aan suurstof neem die kompleksiteit van die berekening toe - die reaksievergelykings en die verbrandingsprodukte self verander. Boonop word nou meer verkorte formules gebruik, maar dit is beter om met die voorgestelde metode te begin (indien nodig) om die betekenis van die berekeninge te verstaan.
Vergiftiging
Sommige stowwe wat tydens die oksidasie van brandstof in die atmosfeer vrygestel word, is giftig. Vergiftiging deur verbrandingsprodukte is 'n baie werklike bedreiging, nie net in geval van brand nie, maar ook in 'n motor. Daarbenewens lei die inasem of andersins inname van sommige daarvan nie tot 'n onmiddellike negatiewe resultaat nie, maar sal jou na 'n rukkie hieraan herinner. Dit is byvoorbeeld hoe karsinogene optree.
Natuurlik moet almal die reëls ken om negatiewe gevolge te voorkom. Eerstens is dit brandveiligheidsreëls, dit wil sê wat elke kind van die vroeë kinderjare af vertel word. Maar om een of ander rede gebeur dit dikwels sovolwassenes en kinders vergeet hulle net.
Die reëls vir noodhulp in geval van vergiftiging is ook heel waarskynlik aan baie bekend. Maar net vir ingeval: die belangrikste ding is om die vergiftigde persoon na vars lug te neem, dit wil sê om verdere gifstowwe af te weer wat sy liggaam binnedring. Maar jy moet ook onthou dat daar metodes is om te beskerm teen die produkte van verbranding van die respiratoriese organe, die oppervlak van die liggaam. Dit is 'n beskermende pak vir brandbestryders, gasmaskers, suurstofmaskers.
Beskerming teen giftige verbrandingsprodukte is baie belangrik.
Private gebruik van 'n persoon
Die oomblik toe mense geleer het om vuur vir hul eie doeleindes te gebruik, was ongetwyfeld 'n keerpunt in die ontwikkeling van die hele mensdom. Van sy belangrikste produkte - hitte en lig - is byvoorbeeld deur die mens gebruik (en word steeds gebruik) in kook, beligting en verhitting in koue weer. Steenkool is in antieke tye as tekeninstrument gebruik, en nou byvoorbeeld as medisyne (geaktiveerde koolstof). Die gebruik van swaweloksied in die bereiding van suur is ook opgemerk, en so ook fosforoksied.
Gevolgtrekking
Dit is opmerklik dat alles wat hier beskryf word slegs algemene inligting is wat aangebied word om jouself te vergewis van vrae oor verbrandingsprodukte.
Ek wil graag sê dat voldoening aan veiligheidsreëls en redelike hantering van beide die verbrandingsproses self en sy produkte sal toelaat dat hulle tot goeie gebruik gebruik kan word.
