Pyroforicita - Pyrophoricity
![]() | tento článek potřebuje další citace pro ověření.Července 2019) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
Látka je samozápalný (z řecký: πυροφόρος, pyrophoros, `` nesoucí oheň``), pokud se samovolně vznítí na vzduchu při teplotě 54 ° C (pro plyny) nebo nižší než 5 ° C (129 ° F) nebo do 5 minut po kontaktu se vzduchem (pro kapaliny a pevné látky).[1] Příklady jsou sulfid železa a mnoho reaktivních kovy počítaje v to plutonium a uran, v prášku nebo na tenké plátky. Samozápalné materiály jsou často reaktivní s vodou také a vznítí se při kontaktu s vodou nebo vlhký vzduch. S nimi lze bezpečně manipulovat v atmosféře argon nebo (až na několik výjimek) dusík. Třída D hasicí přístroje jsou určeny pro použití při požárech zahrnujících samozápalné materiály.
Použití
Vytvoření jiskry z kovů je založena na pyroforicitě malých kovových částic a pro tento účel se vyrábějí pyroforické slitiny.[2] To má určitá použití: zapalovací mechanismy v zapalovače a různé hračky, používání ferrocerium; zakládání ohňů bez zápalů pomocí a firesteel; the křesadlový zámek mechanismus ve střelných zbraních; a testování jisker železné kovy.
Zacházení
Malé množství samozápalných kapalin se často dodává ve skleněné láhvi s a PTFE (Teflonové) septum. Větší množství se dodává v kovových nádržích podobných plynových lahvích, které jsou navrženy tak, aby se jehla vešla skrz otvor ventilu. K extrakci kapaliny z nádoby se používá injekční stříkačka, pečlivě vysušená a propláchnutá vzduchem inertním plynem.
Při práci s samozápalnými pevnými látkami vědci často používají zapečetěné odkládací schránka propláchne inertním plynem. Vzhledem k tomu, že tyto specializované odkládací přihrádky jsou drahé a vyžadují speciální a častou údržbu, mnoho pyroforických pevných látek se prodává jako roztoky nebo disperze v minerálním oleji nebo lehčích uhlovodíkových rozpouštědlech, takže s nimi lze manipulovat v atmosféře laboratoře při zachování prostředí bez vlhkosti. Mírně samozápalné pevné látky, jako je tetrahydridoaluminát lithný (lithiumaluminiumhydrid ) a hydrid sodný lze manipulovat na vzduchu po krátkou dobu, ale nádoby je nutné propláchnout inertním plynem, než se materiál vrátí do nádoby pro skladování.
Samozápalné materiály
Pevné látky
- Bílý fosfor, původní „fosfor“[Citace je zapotřebí ]
- Alkalické kovy (lithium, sodík, draslík, rubidium, cesium ), včetně slitiny NaK
- Jemně dělené kovy (žehlička,[3] hliník,[3] hořčík,[3] vápník, zirkonium[Citace je zapotřebí ], uran, titan, vizmut, hafnium, thorium, osmium, neodym )
- Některé kovy a slitiny v sypké formě (cer, plutonium )
- Alkylované kov alkoxidy nebo nekovové halogenidy (diethylethoxyaluminium, dichlor (methyl) silan)
- Grafit draselný (KC8)
- Kov hydridy (hydrid sodný, lithiumaluminiumhydrid, trihydrid uranu )
- Metan tellurol (CH3TeH), analog methanolu kde telur nahrazuje kyslík
- Částečně nebo úplně alkylovaný deriváty kovů a nekovů hydridy (diethylaluminium hydride, trimethylaluminium, triethylaluminium, butyllithium ), až na několik výjimek (tj. dimethylrtuť a tetraethyllead )
- Měděné katalyzátory palivových článků, např. Cu / ZnO / Al2Ó3[4]
- Grignardova činidla (sloučeniny ve formě RMgX)
- Použitý hydrogenace katalyzátory jako palladium na uhlíku nebo Raney nikl (obzvláště nebezpečné kvůli adsorbovanému vodíku)
- Sulfid železitý: často se vyskytují v ropných a plynárenských zařízeních, kde se mohou korozní produkty v zařízeních ocelárny vznítit, pokud jsou vystaveny vzduchu
- Vést a uhlík prášky vyrobené z rozkladu citrát olovnatý[5][6]
- Uran je samozápalný, jak je patrné z rozpadu ochuzený uran penetrátor zaútočí na hořící prach při dopadu na své cíle; v jemně rozdělené formě je snadno zápalný a uranový šrot z obráběcích operací podléhá samovznícení[7]
- Neptunium
- Několik sloučenin plutonium jsou samozápalné a způsobují některé z nejzávažnějších požárů, ke kterým dochází v Ministerstvo energetiky Spojených států zařízení[8]
- Kal z ropných uhlovodíků (PHC)
Kapaliny
- Difosfan
- Metalorganics kovů hlavní skupiny (např. hliník, galium, indium, zinek a kadmium atd.)
- Triethylboran
- tert-Butyllithium
- Diethylzinek
- Triethylaluminium
Hydrazin je hypergolický s oxidanty jako oxid dusný nebo peroxid vodíku, ale ne opravdu pyroforický.
Plyny
- Nekovový hydridy (arsine, fosfin,[i] diboran, germane, silan )
- Kovové karbonyly (dikobalt oktakarbonyl, niklkarbonyl )
Poznámky
- ^ Fosfin, PH3 je pyroforický, pouze pokud je nečistý, s P.2H4 současnost, dárek.
- ^ GHS, sedmá revidovaná verze. https://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/danger/publi/ghs/ghs_rev07/English/ST_SG_AC10_30_Rev7e.pdf
- ^ N. Pradeep Sharma, Slovník chemie
- ^ A b C Angelo & Subramanian (2008), Prášková metalurgie: věda, technologie a aplikace, str. 48,
Prášky z hliníku, železa a hořčíku jsou vysoce pyroforické
- ^ C.W.Corti a kol. / Applied Catalysis A: General 291 (2005) 257
- ^ Pyroforické složení olova a způsob jeho výroby
- ^ Charles J (1966). „Reakce samozápalného olova s kyslíkem“. The Journal of Physical Chemistry. 70: 1478–1482. doi:10.1021 / j100877a023.
- ^ DOE | Úřad pro zdraví, bezpečnost a ochranu Jaderná bezpečnost a životní prostředí Uran, získaný 3. září 2013; archivováno dne 24. srpna 2010.
- ^ DOE | Úřad pro zdraví, bezpečnost a ochranu Jaderná bezpečnost a životní prostředí Plutonium, získaný 3. září 2013; archivováno dne 28. září 2010.
externí odkazy
- US Dept. of Energy Handbook, "Primer on Spontane Heating and Pyrophoricity" (archivováno)
- "Seznam samozápalných materiálů". Archivovány od originál v roce 2015.
- Další seznam samozápalných materiálů