Liquidi infiammabili e combustibili
RASI SAFETYTV (YouTube)

Continuiamo a parlare di acceleranti e delle sostanze chimiche di cui sono composti e di come rilevarli sulle scene del crimine ma c’è un aspetto del liquido accelerante che dobbiamo ancora coprire: perché sono infiammabili?

Il chimico vuole sempre sapere perché quando si mette un fiammifero per innaffiare la fiamma si spegne ma la stessa partita posta in alcool scoppia in fiamma. Perché l’alcol è infiammabile ma l’acqua non lo è?

La ragione deriva dalla struttura stessa delle molecole. In precedenza abbiamo parlato delle proprietà uniche dell’acqua derivanti dalla sua capacità di creare legami idrogeno. I legami idrogeno in acqua limitano la sua pressione di vapore e quindi rendono molto difficile la transizione nella fase gassosa. Le molecole che non hanno legami idrogeno o che hanno forze molto deboli che le tengono insieme sono molto più facili da entrare nella fase gassosa. Il grado in cui un liquido transita naturalmente nella fase gassosa (la volatilità) può essere descritto dalla sua pressione di vapore.

Pressione di vapore

La pressione esercitata dal vapore del liquido ad una data temperatura è chiamata Pressione di vapore.

Il vapore del liquido esercita una pressione sul suo contenitore – questa è la sua pressione di vapore.

7 Pressione di vapore vs punto di ebollizione
ChemistryConnected (YouTube)

Come abbiamo detto in precedenza, per accendere un fuoco è necessario disporre di energia sufficiente per ottenere la reazione oltre la barriera energetica di attivazione. I liquidi con alte pressioni di vapore hanno minori punti di ebollizione e quindi minori energie di attivazione. Il punto di ebollizione è la temperatura alla quale la pressione di vapore è uguale alla pressione atmosferica, tale che la pressione dell’atmosfera non può più trattenere il liquido allo stato liquido e le bolle iniziano a formarsi. Ciò significa che i liquidi con punti di ebollizione più bassi e pressioni di vapore più elevate sono più facili da bruciare.

È il vapore del liquido piuttosto che il liquido stesso che si accende quando mescolato in determinate proporzioni con l’aria in presenza di una fonte di accensione. I liquidi infiammabili e combustibili vaporizzano e formano miscele infiammabili con l’aria quando si trovano in contenitori aperti, quando si verificano perdite o quando riscaldati.

Punto di infiammabilità

Il punto di infiammabilità di un liquido è la temperatura minima alla quale un liquido emette vapore all’interno di un recipiente di prova in concentrazione sufficiente a formare una miscela infiammabile con aria vicino alla superficie del liquido. Il punto di infiammabilità dipende quindi dal punto di ebollizione e dalla conseguente pressione di vapore del liquido.

Per definizione, qualsiasi liquido con un punto di infiammabilità inferiore a 100°F è considerato un liquido infiammabile. 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.