- Titik nyala atau penyalaan
- Perbedaan antara pembakaran dan oksidasi
- Karakteristik bahan bakar
- -Gas
- -Padat
- Senyawa organik dan logam
- Cairan
- air
- Referensi
Daya terbakar adalah tingkat reaktivitas suatu senyawa untuk bereaksi secara eksotermis dengan oksigen atau zat pengoksidasi lainnya (pengoksidasi). Ini tidak hanya berlaku untuk zat kimia, tetapi juga untuk berbagai bahan, yang diklasifikasikan berdasarkan Kode Bangunan berdasarkan itu.
Oleh karena itu, sifat mudah terbakar sangat penting dalam menentukan kemudahan materi terbakar. Dari sini, zat atau senyawa yang mudah terbakar, bahan bakar, dan non-bahan bakar dilepaskan.
Sumber: Pxhere
Bahan mudah terbakar tidak hanya bergantung pada sifat kimianya (struktur molekul atau stabilitas ikatan) tetapi juga pada rasio volume permukaannya; Artinya, semakin besar luas permukaan suatu benda (seperti debu lumpur), semakin besar kecenderungannya untuk terbakar.
Secara visual, efek pijar dan nyala api bisa sangat mengesankan. Nyala api dengan corak kuning dan merah (biru dan warna lain), menunjukkan transformasi laten; Meskipun sebelumnya diyakini bahwa atom materi dihancurkan dalam proses tersebut.
Studi tentang api, serta studi tentang kemampuan terbakar, melibatkan teori dinamika molekul yang padat. Selain itu, konsep autokatalisis ikut serta, karena panas nyala “memberi makan” reaksi sehingga tidak berhenti sampai semua bahan bakar bereaksi.
Oleh karena itu mungkin api terkadang memberi kesan hidup. Namun, dalam pengertian rasional yang ketat, api tidak lebih dari energi yang diwujudkan dalam cahaya dan panas (bahkan dengan kompleksitas molekul yang sangat besar di latar belakang).
Titik nyala atau penyalaan
Dikenal dalam bahasa Inggris sebagai Titik Nyala, ini adalah suhu minimum di mana suatu zat terbakar untuk memulai pembakaran.
Seluruh proses kebakaran dimulai dengan percikan kecil, yang memberikan panas yang diperlukan untuk mengatasi penghalang energi yang mencegah reaksi menjadi spontan. Jika tidak, kontak minimal oksigen dengan bahan akan menyebabkannya terbakar bahkan di bawah suhu beku.
Titik nyala adalah parameter untuk menentukan seberapa mudah terbakar suatu zat atau bahan bisa atau tidak bisa. Oleh karena itu, zat yang sangat mudah terbakar atau mudah terbakar memiliki titik nyala yang rendah; Artinya, dibutuhkan suhu antara 38 dan 93ºC untuk membakar dan melepaskan api.
Perbedaan antara bahan yang mudah terbakar dan mudah terbakar diatur oleh hukum internasional. Karena itu, kisaran suhu yang dipertimbangkan dapat bervariasi nilainya. Juga, kata 'mudah terbakar' dan 'mudah terbakar' dapat dipertukarkan; tetapi mereka tidak 'mudah terbakar' atau 'mudah terbakar'.
Zat yang mudah terbakar memiliki titik nyala yang lebih rendah dibandingkan dengan zat yang mudah terbakar. Karena alasan ini, zat yang mudah terbakar berpotensi lebih berbahaya daripada bahan bakar, dan penggunaannya diawasi dengan ketat.
Perbedaan antara pembakaran dan oksidasi
Proses atau reaksi kimia terdiri dari transfer elektron di mana oksigen dapat berpartisipasi atau tidak. Gas oksigen adalah agen pengoksidasi yang kuat, yang keelektronegatifannya membuat ikatan rangkap O = O menjadi reaktif, yang setelah menerima elektron dan membentuk ikatan baru, melepaskan energi.
Jadi, dalam reaksi oksidasi, O 2 memperoleh elektron dari zat pereduksi yang cukup (donor elektron). Misalnya, banyak logam yang bersentuhan dengan udara dan kelembapan akhirnya berkarat. Perak menjadi gelap, besi memerah, dan tembaga bahkan dapat mengubah warna patina.
Namun, mereka tidak mengeluarkan api saat melakukannya. Jika demikian, semua logam akan memiliki sifat mudah terbakar yang berbahaya dan bangunan akan terbakar dalam panas matahari. Di sinilah letak perbedaan antara pembakaran dan oksidasi: jumlah energi yang dilepaskan.
Dalam pembakaran terjadi oksidasi di mana panas yang dilepaskan bersifat swasembada, cerah dan panas. Demikian pula, pembakaran adalah proses yang jauh lebih cepat, karena penghalang energi apa pun antara bahan dan oksigen (atau zat pengoksidasi apa pun, seperti permanganat) diatasi.
Gas lain, seperti Cl 2 dan F 2 dapat memulai reaksi pembakaran eksotermik yang kuat. Dan di antara cairan atau padatan pengoksidasi adalah hidrogen peroksida, H 2 O 2 , dan amonium nitrat, NH 4 NO 3 .
Karakteristik bahan bakar
Seperti yang baru saja dijelaskan, seharusnya tidak memiliki titik nyala yang terlalu rendah, dan harus dapat bereaksi dengan oksigen atau pengoksidasi. Banyak zat yang masuk ke jenis bahan ini, terutama sayuran, plastik, kayu, logam, lemak, hidrokarbon, dll.
Beberapa padat, yang lain cair atau bersoda. Gas, secara umum, sangat reaktif sehingga menurut definisi gas dianggap sebagai zat yang mudah terbakar.
-Gas
Gas adalah gas yang lebih mudah terbakar, seperti hidrogen dan asetilen, C 2 H 4 . Ini karena gas bercampur lebih cepat dengan oksigen, yang setara dengan luas kontak yang lebih besar. Anda dapat dengan mudah membayangkan lautan molekul gas bertabrakan satu sama lain tepat pada titik penyalaan atau penyulutan.
Reaksi bahan bakar gas sangat cepat dan efektif sehingga terjadi ledakan. Karena alasan ini, kebocoran gas merupakan situasi berisiko tinggi.
Namun, tidak semua gas mudah terbakar atau mudah terbakar. Misalnya, gas mulia, seperti argon, tidak bereaksi dengan oksigen.
Situasi yang sama terjadi dengan nitrogen, karena ikatan rangkap tiga N≡N yang kuat; namun, dapat pecah di bawah tekanan dan kondisi suhu yang ekstrim, seperti yang ditemukan dalam badai listrik.
-Padat
Bagaimana sifat mudah terbakar padatan? Materi apa pun yang mengalami suhu tinggi dapat terbakar; namun, kecepatan yang digunakannya bergantung pada rasio permukaan-volume (dan faktor-faktor lain, seperti penggunaan lapisan pelindung).
Secara fisik, padatan membutuhkan waktu lebih lama untuk terbakar dan menyebarkan lebih sedikit api karena molekulnya kurang kontak dengan oksigen dibandingkan dengan laminar atau padatan yang dihaluskan. Misalnya, baris kertas terbakar jauh lebih cepat daripada balok kayu dengan dimensi yang sama.
Selain itu, setumpuk bubuk besi terbakar lebih kuat dari pada selembar besi.
Senyawa organik dan logam
Secara kimiawi, daya terbakar padatan bergantung pada atom mana yang menyusunnya, pengaturannya (amorf, kristal) dan struktur molekulnya. Jika sebagian besar terdiri dari atom karbon, bahkan dengan struktur kompleks, reaksi berikut akan terjadi saat pembakaran:
C + O 2 => CO 2
Tetapi karbon tidak sendirian, tetapi disertai dengan hidrogen dan atom lain, yang juga bereaksi dengan oksigen. Jadi, H 2 O, SO 3 , NO 2 , dan senyawa lainnya diproduksi.
Namun, molekul yang dihasilkan dalam pembakaran bergantung pada jumlah oksigen yang bereaksi. Jika karbon, misalnya, bereaksi dengan kekurangan oksigen, produknya adalah:
C + 1 / 2O 2 => CO
Perhatikan bahwa antara CO 2 dan CO, CO 2 lebih banyak mengandung oksigen, karena ia memiliki lebih banyak atom oksigen. Oleh karena itu, pembakaran tidak sempurna menghasilkan senyawa dengan jumlah atom O yang lebih rendah, dibandingkan dengan yang diperoleh pada pembakaran sempurna.
Selain karbon, mungkin ada padatan logam yang menahan suhu lebih tinggi sebelum terbakar dan menimbulkan oksida yang sesuai. Tidak seperti senyawa organik, logam tidak melepaskan gas (kecuali jika memiliki pengotor), karena atomnya terbatas pada struktur logam. Mereka membakar di mana pun mereka berada.
Cairan
Daya terbakar cairan tergantung pada sifat kimianya, seperti juga derajat oksidasinya. Cairan yang sangat teroksidasi, tanpa banyak elektron untuk disumbangkan, seperti air atau tetrafluorokarbon, CF 4 , tidak terbakar secara signifikan.
Tetapi, yang lebih penting daripada karakteristik kimiawi ini, adalah tekanan uapnya. Cairan yang mudah menguap memiliki tekanan uap yang tinggi, yang membuatnya mudah terbakar dan berbahaya. Mengapa? Karena molekul gas yang "berkeliaran" di permukaan cairan adalah yang pertama terbakar, dan mewakili fokus api.
Cairan yang mudah menguap dibedakan oleh bau yang kuat dan gasnya dengan cepat menempati volume yang besar. Bensin adalah contoh nyata dari cairan yang sangat mudah terbakar. Dan dalam hal bahan bakar, diesel dan campuran hidrokarbon berat lainnya adalah yang paling umum.
air
Beberapa cairan, seperti air, tidak dapat terbakar karena molekul gasnya tidak dapat melepaskan elektronnya ke oksigen. Faktanya, ini digunakan secara naluriah untuk memadamkan api dan ini adalah salah satu zat yang paling banyak digunakan oleh petugas pemadam kebakaran. Panas yang hebat dari api dipindahkan ke air, yang kemudian digunakan untuk berubah menjadi fase gas.
Mereka telah terlihat dalam adegan nyata dan fiksi bagaimana api membakar di permukaan laut; Namun, bahan bakar sebenarnya adalah minyak atau minyak apapun yang tidak bercampur dengan air dan mengambang di permukaan.
Semua bahan bakar yang memiliki persentase air (atau kelembaban) dalam komposisinya, memiliki konsekuensi penurunan daya terbakar.
Ini lagi-lagi karena sebagian panas awal hilang dengan memanaskan partikel air. Karena alasan ini, padatan basah tidak akan terbakar sampai kandungan airnya hilang.
Referensi
- Kamus Chemicool. (2017). Definisi Bahan Bakar. Diperoleh dari: chemicool.com
- Musim panas, Vincent. (5 April 2018). Apakah Bahan Bakar Nitrogen? Sciencing. Diperoleh dari: sciencing.com
- Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (22 Juni 2018). Definisi Pembakaran (Kimia). Diperoleh dari: thinkco.com
- Wikipedia. (2018). Mudah terbakar dan mudah terbakar. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
- Desain Web Marpic. (2015, 16 Juni). Jenis api apa yang ada dan bagaimana bahan yang mudah terbakar yang menentukan tipologi ini? Diperoleh dari: marpicsl.com
- Pelajari Keadaan Darurat. (sf). Teori api. Diperoleh dari: aprendemergencias.es
- Quimicas.net (2018). Contoh Zat Mudah Terbakar. Diperoleh dari: quimicas.net