Articles

Palavat nesteet

syttyvät ja Palavat nesteet
RASI SAFETYTV (YouTube)

puhumme jatkuvasti kiihtyvyysaineista ja niiden sisältämistä kemikaaleista ja siitä, miten ne voidaan havaita rikospaikoilla, mutta kiihdytysnesteessä on vielä yksi näkökohta, jota emme ole vielä käsitelleet: miksi ne ovat syttyviä?

kemisti haluaa aina tietää, miksi kun tulitikun laittaa kastelemaan, liekki sammuu, mutta sama alkoholiin laitettu tulitikku syttyy tuleen. Miksi alkoholi on syttyvää mutta vesi ei?

syy tulee juuri molekyylien rakenteesta. Aiemmin puhuimme veden ainutlaatuisista ominaisuuksista, jotka johtuvat sen kyvystä tehdä vetysidoksia. Vedessä olevat vetysidokset rajoittavat sen höyrynpainetta ja tekevät sen vuoksi kaasufaasiin siirtymisen erittäin vaikeaksi. Kaasufaasiin on paljon helpompi päästä molekyylejä, joissa ei ole vetysidoksia tai joiden hyvin heikot voimat pitävät niitä koossa. Se, missä määrin neste siirtyy luonnollisesti kaasufaasiin (volatiliteetti), voidaan kuvata sen Höyrynpaineella.

Höyrynpaine

nesteen höyryn aiheuttamaa painetta missä tahansa lämpötilassa kutsutaan Höyrynpaineeksi.


nesteen höyry painaa säiliössään – tämä on sen höyrynpaine.

7 Vapor Pressure vs Boiling Point
ChemistryConnected (YouTube)

kuten aiemmin totesimme, jotta tulipalon syttymiseen tarvitaan tarpeeksi energiaa, jotta reaktio saadaan aktivoituvan energiaesteen yli. Nesteillä, joilla on korkea höyrynpaine, on matalammat kiehumispisteet ja siten alhaisemmat aktivaatioenergiat. Kiehumispiste on lämpötila, jossa höyrynpaine vastaa ilmanpainetta siten, että ilmakehän paine ei voi enää pitää nestettä nestemäisessä tilassa ja kuplia alkaa muodostua. Tämä tarkoittaa, että nesteet, joilla on matalampi kiehumispiste ja korkeampi höyrynpaine, on helpompi polttaa.

se on nesteen höyry eikä itse neste, joka syttyy, kun se sekoitetaan tietyissä suhteissa ilmaan syttymislähteen läsnä ollessa. Syttyvät ja Palavat nesteet höyrystyvät ja muodostavat syttyviä seoksia ilman kanssa avoimissa astioissa, vuotojen sattuessa tai kuumennettaessa.

Leimahduspiste

nesteen leimahduspiste on vähimmäislämpötila, jossa neste luovuttaa testiastiassa höyryä riittävänä pitoisuutena muodostaen syttyvän seoksen ilman kanssa lähellä nesteen pintaa. Leimahduspiste riippuu siis nesteen kiehumispisteestä ja siitä johtuvasta höyrynpaineesta.

määritelmän mukaan mikä tahansa neste, jonka leimahduspiste on alle 100°F, katsotaan syttyväksi nesteeksi. Any liquid with a flashpoint between 100°F – 200°F is considered combustible. In general, the relative hazard of a flammable liquid increases as the flashpoint decreases.

Flammable Liquids Boiling Point, °C (1 atm) Flash Point, °C
acetone 56 -18
hexane 69 -7
pentane 36 -40
heptane 98.4 -4
water 100 N/A
ethyl ether 35 -45
ethanol (absolute) 78 12
ethanol (95%) 17
methanol 65 11
isopropyl alcohol 82 12