1.2.1 Химические взрывы
Единого мнения о том, какие именно химические процессы следует считать взрывом, не существует. Это связано с тем, что высокоскоростные процессы могут протекать в виде детонации или дефлаграции (горения). Детонация отличается от горения тем, что химические реакции и процесс выделения энергии идут с образованием ударной волны, и вовлечение новых порций взрывчатого вещества в химическую реакцию происходит на фронте ударной волны, а не путём теплопроводности и диффузии, как при горении. Как правило, скорость детонации выше скорости горения, однако это не является абсолютным правилом. Различие механизмов передачи энергии и вещества влияют на скорость протекания процессов и на результаты их действия на окружающую среду, однако на практике наблюдаются самые различные сочетания этих процессов и переходы детонации в горение и обратно. В связи с этим обычно к химическим взрывам относят различные быстропротекающие процессы без уточнения их характера.
Существует более жёсткий подход к определению химического взрыва как исключительно детонационному. Из этого условия с необходимостью следует, что при химическом взрыве, сопровождаемом окислительно-восстановительной реакцией (сгоранием), сгорающее вещество и окислитель должны быть перемешаны, иначе скорость реакции будет ограничена скоростью процесса доставки окислителя, а этот процесс, как правило, имеет диффузионный характер. Например, природный газ медленно горит в горелках домашних кухонных плит, поскольку кислород медленно попадает в область горения путём диффузии. Однако, если перемешать газ с воздухом, он взорвётся от небольшой искры -- объёмный взрыв.
Индивидуальные взрывчатые вещества, как правило, содержат кислород в составе своих собственных молекул, притом, их молекулы, по сути, метастабильные образования. При сообщении такой молекуле достаточной энергии (энергии активации) она самопроизвольно диссоциирует на составляющие атомы, из которых образуются продукты взрыва, с выделением энергии, превышающей энергию активации. Подобными свойствами обладают молекулы нитроглицерина, тринитротолуола и др. Нитраты целлюлозы (бездымный порох), чёрный порох, который состоит из механической смеси горючего вещества (древесный уголь) и окислителя (различные селитры), в обычных условиях не склонны к детонации, но их по традиции относят к взрывчатым веществам.
- Введение
- 1. Пожары и взрывы. Классификация
- 1.1.1 Виды пожаров
- 1.1.2 Классификация пожаров и горючих веществ
- 1.1.3 Условия протекания и стадии пожара
- 1.2 Взрывы. Классификация взрывов по происхождению выделившейся энергии
- 1.2.1 Химические взрывы
- 1.2.2 Ядерные взрывы
- 2. Причины возникновения пожаров и взрывов
- 2.1 Причины возникновения пожаров
- 2.2 Причины возникновения взрывов
- 3. Последствия пожаров и взрывов
- 3.1 Основные поражающие факторы пожара
- 3.2 Основные поражающие факторы взрыва
- 4. Предотвращение чрезвычайных ситуаций, связанных с пожарами и взрывами
- 4.1 Предотвращение пожаров и взрывов в быту
- 4.1.1 Пожарная безопасность
- 4.1.2 Взрывобезопасность
- 4.2 Обеспечение безопасности при возникновении загорания, пожара и взрывоопасной ситуации. Способы и средства борьбы с огнем
- 4.3 Советы по выживанию
- Выводы