Molta gent sap que la mort durant un incendi es produeix més sovint per intoxicació per productes de combustió que per exposició tèrmica. Però es pot enverinar no només durant un incendi, sinó també a la vida quotidiana. Es planteja la pregunta de quins tipus de productes de combustió existeixen i en quines condicions es formen? Intentem esbrinar-ho.
Què és la combustió i el seu producte?
Hi ha tres coses que pots mirar sense parar: com flueix l'aigua, com treballen les altres persones i, per descomptat, com crema el foc…
La combustió és un procés físic i químic basat en una reacció redox. Va acompanyat, per regla general, de l'alliberament d'energia en forma de foc, calor i llum. Aquest procés implica una substància o una barreja de substàncies que cremen - agents reductors, així com un agent oxidant. Molt sovint aquest paper pertany a l'oxigen. La combustió també es pot anomenar procés d'oxidació de substàncies en combustió (és important recordar que la combustió és una subespècie de reaccions d'oxidació, i no viceversa).
Els productes de combustió són tots els que s'alliberen durant la combustió. Els químics en aquests casos diuen: "Tot el que està al costat dret de l'equació de la reacció". Però aquesta expressió no és aplicable en el nostre cas, ja que, a més del procés redox, també es produeixen reaccions de descomposició, i algunes substàncies simplement romanen sense canvis. És a dir, els productes de la combustió són fum, cendres, sutge, gasos emesos, inclosos els gasos d'escapament. Però el producte especial és, per descomptat, l'energia, que, com s'ha assenyalat a l'últim paràgraf, s'emet en forma de calor, llum, foc.
Substàncies alliberades durant la combustió: òxids de carboni
Hi ha dos òxids de carboni: CO2i CO. El primer s'anomena diòxid de carboni (diòxid de carboni, monòxid de carboni (IV)), ja que és un gas incolor format per carboni completament oxidat per l'oxigen. És a dir, el carboni en aquest cas té un estat d'oxidació màxim: el quart (+4). Aquest òxid és un producte de la combustió d'absolutament totes les substàncies orgàniques, si durant la combustió estan en excés d'oxigen. A més, els éssers vius alliberen diòxid de carboni durant la respiració. Per si mateix, no és perillós si la seva concentració a l'aire no supera el 3 per cent.
El monòxid de carboni (II) (monòxid de carboni) - CO - és un gas verinós, en la molècula del qual el carboni es troba en estat d'oxidació +2. És per això que aquest compost pot "esgotar-se", és a dir, continuar reaccionant amb l'oxigen: CO+O2=CO2. a casaUna característica perillosa d'aquest òxid és la seva capacitat increïblement gran, en comparació amb l'oxigen, d'unir-se als glòbuls vermells. Els eritròcits són glòbuls vermells la tasca dels quals és transportar l'oxigen dels pulmons als teixits i viceversa, el diòxid de carboni als pulmons. Per tant, el principal perill de l'òxid és que interfereix amb la transferència d'oxigen a diversos òrgans del cos humà, provocant així la fam d'oxigen. És el CO el que més sovint provoca intoxicació per productes de combustió en un incendi.
Els dos monòxids de carboni són incolors i inodors.
Aigua
La coneguda aigua - H2O - també s'allibera durant la combustió. A la temperatura de combustió, els productes s'alliberen en forma de gas. I l'aigua és com el vapor. L'aigua és un producte de combustió del gas metà - CH4. En general, l'aigua i el diòxid de carboni (monòxid de carboni, de nou tot depèn de la quantitat d'oxigen) s'alliberen principalment durant la combustió completa de totes les substàncies orgàniques.
Gas sulfurat, sulfur d'hidrogen
El gas sulfur també és un òxid, però aquesta vegada el sofre és SO2. Té un gran nombre de noms: diòxid de sofre, diòxid de sofre, diòxid de sofre, òxid de sofre (IV). Aquest producte de combustió és un gas incolor, amb una olor acre de lluminós encès (s'allibera quan s'encén). L'anhídrid s'allibera durant la combustió de sofre, compostos orgànics i inorgànics que contenen sofre, per exemple, sulfur d'hidrogen (Н2S).
Quan entra en contacte amb les membranes mucoses dels ulls, el nas o la boca d'una persona, el diòxid reacciona fàcilment amb l'aigua, formant àcid sulfurós, que es descompon fàcilment, peròal mateix temps, aconsegueix irritar els receptors, provocar processos inflamatoris a les vies respiratòries: SO3. Això es deu a la toxicitat del producte de combustió del sofre. El diòxid de sofre, com el monòxid de carboni, pot cremar - oxidar-se a SO3. Però això passa a temperatures molt altes. Aquesta propietat s'utilitza en la producció d'àcid sulfúric a la planta, ja que SO3 reacciona amb l'aigua per formar H2SO 4.
Però el sulfur d'hidrogen s'allibera durant la descomposició tèrmica d'alguns compostos. Aquest gas també és verinós, amb una característica olor d'ous podrits.
Cianur d'hidrogen
Llavors Himmler va tancar la mandíbula, va mossegar una ampolla de cianur de potassi i va morir uns segons després.
Cianur de potassi - el verí més fort - una sal d'àcid cianhídric, també coneguda com a cianur d'hidrogen - HCN. És un líquid incolor, però molt volàtil (es converteix fàcilment en estat gasós). És a dir, durant la combustió, també s'alliberarà a l'atmosfera en forma de gas. L'àcid cianhídric és molt verinós, fins i tot una petita concentració a l'aire - 0,01 per cent - és mortal. Una característica distintiva de l'àcid és l'olor característica de l'ametlla amarga. Apetitós, no?
Però l'àcid cianhídric té una "ralladura": es pot enverinar no només inhalant directament amb el sistema respiratori, sinó també a través de la pell. Així que no funcionarà protegir-se només amb una màscara de gas.
Acrolein
Propenal,acroleïna, acrilaldehid - tots aquests són els noms d'una substància, aldehid d'àcid acrílic insaturat: CH2=CH-CHO. Aquest aldehid també és un líquid altament volàtil. L'acroleïna és incolora, amb una olor picant i molt tòxica. Si el líquid o els seus vapors arriben a les mucoses, especialment als ulls, provoca una irritació severa. El propenal és un compost altament reactiu, i això explica la seva alta toxicitat.
Formaldehid
Com l'acroleïna, el formaldehid pertany a la classe dels aldehids i és un aldehid de l'àcid fòrmic. Aquest compost també es coneix com a metanal. És un gas tòxic i incolor amb una olor picant.
substàncies que contenen nitrogen
Molt sovint, durant la combustió de substàncies que contenen nitrogen, s'allibera nitrogen pur - N2. Aquest gas ja és present a l'atmosfera en grans quantitats. El nitrogen pot ser un exemple de producte de combustió d'amines. Però durant la descomposició tèrmica, per exemple, les sals d'amoni, i en alguns casos durant la pròpia combustió, els seus òxids també s'emeten a l'atmosfera, amb el grau d'oxidació del nitrogen més un, dos, tres, quatre, cinc. Els òxids són gasos de color marró i extremadament tòxics.
Cendra, cendra, sutge, sutge, carbó
El sutge, o sutge: les restes de carboni que no han reaccionat per diferents motius. El sutge també s'anomena carboni amfòter.
Cendres o cendres: petites partícules de sals inorgàniques que no s'han cremat ni descompost a la temperatura de combustió. Quan el combustible s'esgota, aquests microcompostos queden en suspensió o s'acumulen a la part inferior.
I el carbó és un producte de combustió incompletafusta, és a dir, les seves restes no cremades, però encara poden cremar.
Per descomptat, no tots aquests són compostos que s'alliberaran durant la combustió de determinades substàncies. Enumerar-los tots no és realista, i no és necessari, perquè altres substàncies s'alliberen en quantitats insignificants i només quan s'oxiden determinats compostos.
Altres barreges: fum
Estrelles, bosc, guitarra… Què podria ser més romàntic? I f alta un dels atributs més importants: un foc i un fil de fum a sobre. Què és el fum?
El fum és una mena de mescla que consta de gas i partícules en suspensió. El vapor d'aigua, el monòxid de carboni i el diòxid de carboni i altres actuen com a gas. I les partícules sòlides són cendres i només residus sense cremar.
Escape
La majoria dels cotxes moderns funcionen amb un motor de combustió interna, és a dir, per al moviment, s'utilitza l'energia obtinguda de la combustió del combustible. La majoria de vegades és gasolina i altres productes derivats del petroli. Però quan es crema, una gran quantitat de residus s'allibera a l'atmosfera. Aquests són els gasos d'escapament. S'alliberen a l'atmosfera en forma de fum dels tubs d'escapament dels cotxes.
La major part del seu volum està ocupat per nitrogen, així com aigua i diòxid de carboni. Però també s'emeten compostos tòxics: monòxid de carboni, òxids de nitrogen, hidrocarburs no cremats, així com sutge i benzpirè. Els dos últims són cancerígens, és a dir, augmenten el risc de desenvolupar càncer.
Característiques dels productes d'oxidació completa (en aquest cas, combustió) de substàncies i mescles: paper, herba seca
QuanQuan es crema paper, també s'allibera diòxid de carboni i aigua, i quan hi ha f alta d'oxigen, s'allibera monòxid de carboni. A més, el paper conté adhesius que es poden alliberar i concentrar, i resines.
La mateixa situació es produeix quan es crema fenc, només sense adhesius i resina. En ambdós casos, el fum és blanc amb un to groc, amb una olor específica.
Llenya - llenya, taules
La fusta està formada per matèria orgànica (inclosos sofre i nitrogen) i una petita quantitat de sals minerals. Per tant, quan es crema completament, s'allibera diòxid de carboni, aigua, nitrogen i diòxid de sofre; gris, i de vegades negre fum amb una olor resinosa, es forma cendra.
Compostos de sofre i nitrogen
Ja hem parlat de toxicitat, productes de combustió d'aquestes substàncies. També val la pena destacar que quan es crema sofre s'emet fum amb un color grisenc i una olor picant a diòxid de sofre (ja que s'emet diòxid de sofre); i quan es cremen substàncies nitrogenades i altres que contenen nitrogen, és de color marró groc, amb una olor irritant (però no sempre apareix fum).
Metals
Quan es cremen metalls, es formen òxids, peròxids o superòxids d'aquests metalls. A més, si el metall contenia algunes impureses orgàniques o inorgàniques, es formen productes de combustió d'aquestes impureses.
Però el magnesi té una característica de combustió, ja que crema no només en oxigen, com altres metalls, sinó també en diòxid de carboni, formant òxid de carboni i magnesi: 2 Mg+CO2=C+2MgO. El fum és blanc, inodor.
Fòsfor
En cremar fòsfor, s'emet un fum blanc que fa olor a all. Això produeix òxid de fòsfor.
Goma
I, per descomptat, pneumàtics. El fum de la crema de cautxú és negre, a causa de la gran quantitat de sutge. A més, s'alliberen productes de combustió de substàncies orgàniques i òxid de sofre, i gràcies a això, el fum adquireix una olor sulfurosa. També s'alliberen metalls pesants, furans i altres compostos tòxics.
Classificació de substàncies tòxiques
Com haureu notat, la majoria dels productes de combustió són verinosos. Per tant, parlant de la seva classificació, seria correcte analitzar la classificació de les substàncies tòxiques.
En primer lloc, totes les substàncies tòxiques -en endavant OV- es divideixen en mortals, incapacitants temporalment i irritants. Els primers es divideixen en agents que afecten el sistema nerviós (Vi-X), asfixiants (monòxid de carboni), ampolles cutànies (gas mostassa) i generalment tòxics (cianur d'hidrogen). Alguns exemples d'agents que incapaciten temporalment inclouen B-Zet i molestos - adamsite.
Volum
Ara parlem d'aquelles coses que no s'han d'oblidar quan parlem dels productes emesos durant la combustió.
El volum dels productes de combustió és una informació important i molt útil, que, per exemple, ajudarà a determinar el nivell de perill de combustió d'una substància determinada. És a dir, coneixent el volum de productes, podeu determinar la quantitat de compostos nocius que formen els gasos alliberats (com recordeu, la majoria dels productes són gasos).
Per calcular el volum desitjat, primeral seu torn cal saber si hi ha excés o manca d'agent oxidant. Si, per exemple, l'oxigen estava contingut en excés, tot el treball es redueix a compilar totes les equacions de la reacció. Cal recordar que el combustible, en la majoria dels casos, conté impureses. Després d'això, segons la llei de conservació de la massa, es calcula la quantitat de substància de tots els productes de la combustió i, tenint en compte la temperatura i la pressió, segons la fórmula de Mendeleiev-Clapeyron, es troba el volum en si. Per descomptat, per a una persona que no sap res de química, tot l'anterior sembla espantós, però, de fet, no hi ha res difícil, només cal que esbrineu-ho. No val la pena detenir-s'hi amb més detall, ja que l'article no tracta d'això. Amb la manca d'oxigen, la complexitat del càlcul augmenta: les equacions de reacció i els mateixos productes de combustió canvien. A més, ara s'utilitzen fórmules més abreujades, però és millor començar pel mètode presentat (si cal) per entendre el significat dels càlculs.
Intoxicació
Algunes substàncies emeses a l'atmosfera durant l'oxidació del combustible són tòxiques. La intoxicació per productes de combustió és una amenaça molt real no només en cas d'incendi, sinó també en un cotxe. A més, la inhalació o la ingestió d'alguns d'ells no comporta un resultat negatiu instantani, però us ho recordarà al cap d'un temps. Per exemple, així és com es comporten els carcinògens.
Per descomptat, tothom ha de conèixer les regles per evitar conseqüències negatives. En primer lloc, es tracta de normes de seguretat contra incendis, és a dir, allò que se li explica a cada nen des de la primera infància. Però, per alguna raó, sovint passa aixòels adults i els nens simplement els obliden.
Les regles de primers auxilis en cas d'intoxicació també són molt familiars per a molts. Però per si de cas: el més important és portar la persona enverinada a l'aire fresc, és a dir, evitar que entrin més toxines al seu cos. Però també cal recordar que hi ha mètodes de protecció contra els productes de combustió dels òrgans respiratoris, la superfície del cos. Aquest és un vestit de protecció per a bombers, màscares de gas, màscares d'oxigen.
La protecció dels productes de combustió tòxics és molt important.
Ús privat d'una persona
El moment en què la gent va aprendre a utilitzar el foc per als seus propis propòsits, va ser sens dubte un punt d'inflexió en el desenvolupament de tota la humanitat. Per exemple, alguns dels seus productes més importants -la calor i la llum- eren utilitzats (i encara s'utilitzen) per l'home per cuinar, il·luminar i escalfar-se en temps fred. El carbó antigament s'utilitzava com a eina de dibuix, i ara, per exemple, com a medicament (carbó actiu). També s'ha observat l'ús de l'òxid de sofre en la preparació d'àcid, i també l'òxid de fòsfor.
Conclusió
Val la pena assenyalar que tot el que es descriu aquí només és informació general que es presenta per familiaritzar-se amb preguntes sobre els productes de combustió.
M'agradaria dir que el compliment de les normes de seguretat i una manipulació raonable tant del propi procés de combustió com dels seus productes permetran fer-ne un bon ús.
