Forbrændingsprodukt: klassificering, typer, beskrivelse

Indholdsfortegnelse:

Forbrændingsprodukt: klassificering, typer, beskrivelse
Forbrændingsprodukt: klassificering, typer, beskrivelse
Anonim

Mange mennesker ved, at døden under en brand opstår oftere på grund af forgiftning fra forbrændingsprodukter end ved termisk eksponering. Men du kan blive forgiftet ikke kun under en brand, men også i hverdagen. Spørgsmålet opstår om, hvilke typer forbrændingsprodukter der findes, og under hvilke forhold dannes de? Lad os prøve at finde ud af det.

Hvad er forbrænding og dets produkt?

Der er tre ting, du kan se uendeligt på: hvordan vandet flyder, hvordan andre mennesker arbejder, og selvfølgelig hvordan ild brænder…

Forbrænding er en fysisk og kemisk proces baseret på en redoxreaktion. Det ledsages som regel af frigivelse af energi i form af ild, varme og lys. Denne proces involverer et stof eller en blanding af stoffer, der brænder - reducerende midler, samt et oxidationsmiddel. Oftest hører denne rolle til ilt. Forbrænding kan også kaldes processen med oxidation af brændende stoffer (det er vigtigt at huske, at forbrænding er en underart af oxidationsreaktioner, og ikke omvendt).

brændende, ild
brændende, ild

Forbrændingsprodukter er alt, der frigives under forbrænding. Kemikere siger i sådanne tilfælde: "Alt, der er på den rigtige side af reaktionsligningen." Men dette udtryk er ikke anvendeligt i vores tilfælde, da der ud over redoxprocessen også forekommer nedbrydningsreaktioner, og nogle stoffer forbliver simpelthen uændrede. Det vil sige, at forbrændingsprodukterne er røg, aske, sod, udledte gasser, herunder udstødningsgasser. Men det specielle produkt er naturligvis energi, der, som nævnt i sidste afsnit, udsendes i form af varme, lys, ild.

Stoffer frigivet under forbrænding: carbonoxider

Der er to oxider af kulstof: CO2 og CO. Den første kaldes kuldioxid (kuldioxid, kulilte (IV)), da det er en farveløs gas bestående af kulstof fuldstændig oxideret af ilt. Det vil sige, at kulstof i dette tilfælde har en maksimal oxidationstilstand - den fjerde (+4). Dette oxid er et forbrændingsprodukt af absolut alle organiske stoffer, hvis de er i overskud af ilt under forbrændingen. Derudover frigives kuldioxid af levende væsener under respiration. I sig selv er det ikke farligt, hvis dets koncentration i luften ikke overstiger 3 procent.

Ild brændende træ
Ild brændende træ

Carbonmonoxid (II) (carbonmonoxid) - CO - er en giftig gas, i hvis molekyle carbon er i +2 oxidationstilstand. Derfor kan denne forbindelse "brænde ud", det vil sige fortsætte med at reagere med oxygen: CO+O2=CO2. Hjemet farligt træk ved dette oxid er dets utroligt store, sammenlignet med ilt, evne til at binde sig til røde blodlegemer. Erytrocytter er røde blodlegemer, hvis opgave er at transportere ilt fra lungerne til vævene og omvendt kuldioxid til lungerne. Derfor er den største fare ved oxid, at det forstyrrer overførslen af ilt til forskellige organer i den menneskelige krop og derved forårsager iltsult. Det er CO, der oftest forårsager forgiftning af forbrændingsprodukter i en brand.

Begge kulilte er farveløse og lugtløse.

Vand

Det velkendte vand - H2O - frigives også under forbrændingen. Ved forbrændingstemperaturen frigives produkterne i form af gas. Og vand er som damp. Vand er et forbrændingsprodukt af metangas - CH4. Generelt frigives vand og kuldioxid (kulilte, igen det hele afhænger af mængden af ilt) hovedsageligt under den fuldstændige forbrænding af alle organiske stoffer.

Sulfidgas, hydrogensulfid

Sulfidgas er også et oxid, men denne gang er svovl SO2. Det har et stort antal navne: svovldioxid, svovldioxid, svovldioxid, svovloxid (IV). Dette forbrændingsprodukt er en farveløs gas med en skarp lugt af en tændt tændstik (den frigives, når den antændes). Anhydrid frigives ved forbrænding af svovl, svovlholdige organiske og uorganiske forbindelser, f.eks. svovlbrinte (Н2S).

Når det kommer i kontakt med slimhinderne i øjnene, næsen eller munden på en person, reagerer dioxid let med vand og danner svovlsyre, som let nedbrydes tilbage, mensamtidig formår det at irritere receptorerne, fremkalde inflammatoriske processer i luftvejene: SO3. Dette skyldes toksiciteten af forbrændingsproduktet af svovl. Svovldioxid kan ligesom kulilte brænde - oxider til SO3. Men dette sker ved meget høje temperaturer. Denne egenskab bruges til fremstilling af svovlsyre på anlægget, da SO3 reagerer med vand og danner H2SO 4.

brændende tændstik
brændende tændstik

Men hydrogensulfid frigives under den termiske nedbrydning af nogle forbindelser. Denne gas er også giftig med en karakteristisk lugt af rådne æg.

Hydrogencyanid

Så knyttede Himmler kæben sammen, bed gennem en ampul med kaliumcyanid og døde et par sekunder senere.

Kaliumcyanid
Kaliumcyanid

Kaliumcyanid - den stærkeste gift - et s alt af blåsyre, også kendt som hydrogencyanid - HCN. Det er en farveløs væske, men meget flygtig (omdannes let til en gasformig tilstand). Det vil sige, at det under forbrænding også vil blive frigivet til atmosfæren i form af gas. Blåsyre er meget giftig, selv en lille koncentration i luften - 0,01 procent - er dødelig. Et karakteristisk træk ved syren er den karakteristiske lugt af bitre mandler. Appetitligt, ikke?

Men blåsyre har én "zest" - den kan ikke kun forgiftes ved at indånde direkte med åndedrætssystemet, men også gennem huden. Så det virker ikke kun at beskytte dig selv med en gasmaske.

Acrolein

Propenal,acrolein, acrylaldehyd - alle disse er navnene på et stof, umættet akrylsyrealdehyd: CH2=CH-CHO. Dette aldehyd er også en meget flygtig væske. Acrolein er farveløst, med en skarp lugt og er meget giftig. Hvis væske eller dens dampe kommer på slimhinderne, især i øjnene, forårsager det alvorlig irritation. Propenal er en meget reaktiv forbindelse, og dette forklarer dens høje toksicitet.

Formaldehyd

Ligesom acrolein tilhører formaldehyd klassen af aldehyder og er et aldehyd af myresyre. Denne forbindelse er også kendt som methanal. Det er en giftig, farveløs gas med en skarp lugt.

Nitrogenholdige stoffer

Under forbrænding af stoffer, der indeholder nitrogen, frigives der oftest rent nitrogen - N2. Denne gas er allerede til stede i atmosfæren i store mængder. Nitrogen kan være et eksempel på et forbrændingsprodukt af aminer. Men under termisk nedbrydning, for eksempel ammoniums alte, og i nogle tilfælde under selve forbrændingen, udsendes dets oxider også til atmosfæren, med graden af nitrogenoxidation i dem plus en, to, tre, fire, fem. Oxider er gasser, der er brune og ekstremt giftige.

Aske, aske, sod, sod, kul

Sod, eller sod - resterne af kulstof, der ikke har reageret af forskellige årsager. Sod kaldes også amfotert kulstof.

Aske eller aske - små partikler af uorganiske s alte, der ikke er brændt eller nedbrudt ved forbrændingstemperaturen. Når brændstoffet brænder ud, bliver disse mikroforbindelser suspenderet eller akkumuleres i bunden.

Og kul er et produkt af ufuldstændig forbrændingtræ, det vil sige, dets uforbrændte rester, men stadig i stand til at brænde.

Det er selvfølgelig ikke alle forbindelser, der frigives under forbrændingen af visse stoffer. At liste dem alle er urealistisk, og det er ikke nødvendigt, fordi andre stoffer frigives i ubetydelige mængder, og kun når visse forbindelser oxideres.

Andre blandinger: røg

Stjerner, skov, guitar… Hvad kunne være mere romantisk? Og en af de vigtigste egenskaber mangler - en ild og en røg over den. Hvad er røg?

Røg fra lejrbålet
Røg fra lejrbålet

Røg er en slags blanding, der består af gas og partikler suspenderet i den. Vanddamp, kulilte og kuldioxid og andre fungerer som gas. Og faste partikler er aske og bare uforbrændte rester.

Udstødning

De fleste moderne biler kører på en forbrændingsmotor, det vil sige, til bevægelse bruges energien fra forbrændingen af brændstof. Oftest er det benzin og andre olieprodukter. Men ved afbrænding frigives en stor mængde affald til atmosfæren. Dette er udstødningsgasserne. De frigives til atmosfæren i form af røg fra bilers udstødningsrør.

Det meste af deres volumen er optaget af nitrogen, såvel som vand, kuldioxid. Men der udledes også giftige forbindelser: kulilte, nitrogenoxider, uforbrændte kulbrinter samt sod og benzpyren. De sidste to er kræftfremkaldende, hvilket betyder, at de øger risikoen for at udvikle kræft.

Funktioner af produkter med fuldstændig oxidation (i dette tilfælde forbrænding) af stoffer og blandinger: papir, tørt græs

HvornårNår papir brændes, frigives der også kuldioxid og vand, og når der er iltmangel, frigives kulilte. Derudover indeholder papir klæbemidler, der kan frigøres og koncentreres, og harpiks.

Den samme situation opstår ved afbrænding af hø, kun uden klæbemidler og harpiks. I begge tilfælde er røgen hvid med en gul farvetone med en bestemt lugt.

Træ - brænde, brædder

Træ består af organisk materiale (inklusive svovl og nitrogen) og en lille mængde minerals alte. Derfor frigives kuldioxid, vand, nitrogen og svovldioxid, når det er fuldstændig brændt; grå, og nogle gange sort røg med en harpiksagtig lugt, dannes aske.

Svovl- og nitrogenforbindelser

Vi har allerede t alt om toksicitet, forbrændingsprodukter af disse stoffer. Det er også værd at bemærke, at når svovl brændes, udsendes røg med en grålig-grå farve og en skarp lugt af svovldioxid (da det er svovldioxid, der udsendes); og ved afbrænding af kvælstofholdige og andre kvælstofholdige stoffer er den gulbrun med en irriterende lugt (men røgen kommer ikke altid).

Metals

Når metaller brændes, dannes oxider, peroxider eller superoxider af disse metaller. Desuden, hvis metallet indeholdt nogle organiske eller uorganiske urenheder, dannes der forbrændingsprodukter af disse urenheder.

Men magnesium har en forbrændingsegenskab, da det ikke kun brænder i oxygen, ligesom andre metaller, men også i kuldioxid og danner kulstof og magnesiumoxid: 2 Mg+CO2=C+2MgO. Røgen er hvid, lugtfri.

fosfor

Når du brænder fosfor, udsendes der hvid røg, der lugter af hvidløg. Dette producerer fosforoxid.

Gummi

Og, selvfølgelig, dæk. Røgen fra brændende gummi er sort på grund af den store mængde sod. Derudover frigives forbrændingsprodukter af organiske stoffer og svovloxid, og takket være det får røgen en svovlholdig lugt. Tungmetaller, furan og andre giftige forbindelser frigives også.

Klassificering af giftige stoffer

Som du måske har bemærket, er de fleste forbrændingsprodukter giftige. Når vi taler om deres klassificering, ville det derfor være korrekt at analysere klassificeringen af giftige stoffer.

Pas påten
Pas påten

Først og fremmest opdeles alle giftige stoffer - herefter OV - i dødelige, midlertidigt invaliderende og irriterende. Førstnævnte er opdelt i midler, der påvirker nervesystemet (Vi-X), kvælende (kulilte), hudblærer (sennepsgas) og generelt giftige (hydrogencyanid). Eksempler på midlertidigt invaliderende midler omfatter B-Zet og irriterende - adamsite.

Bind

Lad os nu tale om de ting, der ikke bør glemmes, når vi taler om produkter, der udsendes under forbrænding.

Mængden af forbrændingsprodukter er vigtig og meget nyttig information, som for eksempel vil hjælpe med at bestemme fareniveauet ved forbrænding af et bestemt stof. Det vil sige, at du ved at kende mængden af produkter kan bestemme mængden af skadelige forbindelser, der udgør de frigjorte gasser (som du husker, er de fleste produkter gasser).

For at beregne den ønskede lydstyrke, førsttur skal du vide, om der var et overskud eller mangel på et oxidationsmiddel. Hvis der for eksempel var ilt indeholdt i overskud, så handler alt arbejdet om at kompilere alle reaktionsligningerne. Det skal huskes, at brændstof i de fleste tilfælde indeholder urenheder. Derefter beregnes mængden af stof af alle forbrændingsprodukter i henhold til loven om bevarelse af masse, og under hensyntagen til temperaturen og trykket, ifølge Mendeleev-Clapeyron-formlen, findes selve volumenet. For en person, der ikke ved noget om kemi, ser alt ovenstående selvfølgelig skræmmende ud, men faktisk er der ikke noget svært, du skal bare finde ud af det. Det er ikke værd at dvæle ved dette mere detaljeret, da artiklen ikke handler om det. Ved mangel på ilt øges kompleksiteten af beregningen - reaktionsligningerne og selve forbrændingsprodukterne ændres. Derudover bruges nu mere forkortede formler, men det er bedre at starte med den præsenterede metode (hvis nødvendigt) for at forstå betydningen af beregningerne.

Forgiftning

Nogle stoffer, der udsendes til atmosfæren under oxidation af brændstof, er giftige. Forgiftning med forbrændingsprodukter er en meget reel trussel, ikke kun i tilfælde af brand, men også i en bil. Derudover fører indånding eller på anden måde indtagelse af nogle af dem ikke til et øjeblikkeligt negativt resultat, men vil minde dig om dette efter et stykke tid. Det er f.eks. sådan, kræftfremkaldende stoffer opfører sig.

Selvfølgelig skal alle kende reglerne for at forhindre negative konsekvenser. Først og fremmest er disse brandsikkerhedsregler, det vil sige, hvad hvert barn får at vide fra den tidlige barndom. Men af en eller anden grund sker det ofte detvoksne og børn glemmer dem bare.

Reglerne for førstehjælp i tilfælde af forgiftning er højst sandsynligt også bekendt for mange. Men for en sikkerheds skyld: det vigtigste er at tage den forgiftede til frisk luft, det vil sige at afskærme yderligere giftstoffer fra at komme ind i hans krop. Men du skal også huske, at der er metoder til beskyttelse mod forbrændingsprodukterne af åndedrætsorganerne, kroppens overflade. Dette er en beskyttelsesdragt til brandmænd, gasmasker, iltmasker.

Beskyttelse mod giftige forbrændingsprodukter er meget vigtig.

Privat brug af en person

Øjeblikket, hvor folk lærte at bruge ild til deres egne formål, var uden tvivl et vendepunkt i hele menneskehedens udvikling. For eksempel blev nogle af dets vigtigste produkter - varme og lys - brugt (og bruges stadig) af mennesker til madlavning, belysning og opvarmning i koldt vejr. Kul blev i oldtiden brugt som tegneredskab, og nu for eksempel som medicin (aktivt kul). Brugen af svovloxid til fremstilling af syre er også blevet bemærket, og det samme er phosphoroxid.

Brand i oldtiden
Brand i oldtiden

Konklusion

Det er værd at bemærke, at alt, der er beskrevet her, kun er generel information, der præsenteres for at sætte dig ind i spørgsmål om forbrændingsprodukter.

Jeg vil gerne sige, at overholdelse af sikkerhedsregler og rimelig håndtering af både selve forbrændingsprocessen og dens produkter vil gøre det muligt at bruge dem til god brug.

Anbefalede: