Articles

Ontvlambare vloeistoffen

ontvlambare en brandbare vloeistoffen
RASI SAFETYTV (YouTube)

we blijven het hebben over versnellers en de chemische stoffen waaruit ze bestaan en hoe ze op plaatsen delict kunnen worden opgespoord, maar er is één aspect van de brandbare vloeistof dat we nog moeten behandelen: waarom zijn ze ontvlambaar?

de chemicus wil altijd weten waarom wanneer je een lucifer aan het water doet, de vlam gedoofd wordt, maar dezelfde lucifer in alcohol in vlammen uitbarst. Waarom is alcohol brandbaar, maar water niet?

de reden hiervoor is de structuur van de moleculen zelf. Eerder spraken we over de unieke eigenschappen van water als gevolg van zijn vermogen om waterstofbindingen te maken. De waterstofbruggen in water beperken de dampdruk en maken het daarom erg moeilijk om over te stappen naar de gasfase. Moleculen die geen waterstofbindingen hebben of die zeer zwakke krachten hebben die ze bij elkaar houden, zijn veel gemakkelijker in de gasfase te komen. De mate waarin een vloeistof op natuurlijke wijze overgaat in de gasfase (de vluchtigheid) kan worden beschreven door de dampdruk.

Dampdruk

De druk die door de damp van de vloeistof bij een bepaalde temperatuur wordt uitgeoefend, wordt de dampdruk genoemd.


De damp van de vloeistof oefent druk uit op de tank – Dit is de dampdruk.

7 Dampdruk vs kookpunt
ChemistryConnected (YouTube)

zoals we al eerder zeiden, om een brand te starten moet je voldoende energie hebben om de reactie over de activeringsenergiebarrière te krijgen. Vloeistoffen met een hoge dampdruk hebben lagere kookpunten en dus lagere activeringsenergieën. Het kookpunt is de temperatuur waarbij de dampdruk gelijk is aan de atmosferische druk, zodat de druk van de atmosfeer de vloeistof niet langer in vloeibare toestand kan houden en er bellen beginnen te ontstaan. Dit betekent dat vloeistoffen met lagere kookpunten en hogere dampdrukken gemakkelijker te verbranden zijn.

Het is de damp van de vloeistof in plaats van de vloeistof zelf die ontbrandt wanneer deze in bepaalde verhoudingen met lucht wordt gemengd in aanwezigheid van een ontstekingsbron. Ontvlambare en brandbare vloeistoffen verdampen en vormen brandbare mengsels met lucht wanneer in open containers, wanneer lekken optreden, of wanneer verwarmd.

Vlampunt

het vlampunt van een vloeistof is de minimumtemperatuur waarbij een vloeistof in een testvat in voldoende concentratie damp afgeeft om een ontvlambaar mengsel met lucht in de buurt van het vloeistofoppervlak te vormen. Het vlampunt is dus afhankelijk van het kookpunt en de daaruit voortvloeiende dampdruk van de vloeistof.

per definitie wordt elke vloeistof met een vlampunt lager dan 100°F als ontvlambare vloeistof beschouwd. 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