Чи добре горять цвяхи? Те, про що ми не думаємо, коли чуємо слово «метал»
Про що ми думаємо, що уявляємо, коли чуємо слово «метал»? «Важкий», «холодний», «гострий». А якщо думати неформально? Що краще горить - сірник або гвоздик? Впевнені, що сірник? А якщо подумати?
Якщо відповідати на питання буде хімік, та ще й запідозрить підступ, то його відповідь буде «гвоздик». В атмосфері чистого кисню залізний гвоздик горить набагато сильніше, ніж сірник. Залізо, свинець, алюміній, магній ... Літій, натрій, калій ... Горять, та ще й як! Чи не згасиш! Якщо розплавити в пробірці сірку і сунути в її пари розігрітий пучок мідних проводів, він там чудово загориться. У хлорі та ж мідь горить ще охочіше.
Лужні метали, наприклад, металевий натрій, зберігають у місцях, захищених від кисню і води (у хімічному кабінеті нашої школи шматочки його зберігали в пробірках, заповнених гасом). Витягни його на повітря - і він загориться, причому при спробі загасити полум'я водою, все тільки сильніше розгориться. Так само поводяться й інші лужні метали, літій і калій.
Для них розроблені спеціальні вогнегасники склади. Для кожного металу потрібен свій огнетушащий склад.
Літій, наприклад, горить не тільки на повітрі, але і в азоті, і в углекислоте, реагує з піском, а при нагріванні до 950 градусів руйнує вогнетриви, кварц, скло, бетон ... Для його гасіння теж розроблений спеціальний склад огнетушения. А спроба його загасити вуглекислотним вогнегасником або заповненням приміщення азотом тільки посилить пожежа.
Для гасіння одних металів потрібні інертні гази, для інших готують спеціальні склади.
Взагалі горіння металів поділяють на три класи.
Клас Д1 - легкі метали (магній, алюміній, їх сплави, титан або кальцій) і умовно важкі метали (уран, цирконій, ніобій ...)
Клас Д2 - лужні метали (натрій, калій, літій, ...)
Клас Д3 - металоорганічні сполуки: органіка на базі цинку, літію, алюмінію, гідриди літію, алюмінію та ін.
Металлорганические сполуки, як правило - рідини, тоді як метали, сплави і гідриди металів - тверді речовини.
Для вогненебезпечних речовин кожного з перерахованих класів (для кожного окремо) створюються свої вогнегасники порошкові склади спеціального призначення, основна маса яких складається з речовин, які не реагують хімічно з даним складом і не містять у своєму складі кисню (щоб не підтримував горіння). Ще ці склади не повинні злежуватися при зберіганні (тобто бути гідрофобними), повинні бути трохи менш щільними, ніж речовина, яке вони повинні гасити ... І володіти багатьма іншими властивостями.
При цьому завжди слід пам'ятати, що часто шкідливий в одному місці виявляється корисним, якщо розглядати подія під іншим кутом. В Америці вченими університету Пердью (місто West Lafayette, штат Indiana) розроблено нове перспективне ракетне паливо, що складається з льоду і нанопорошку алюмінію.
Нове паливо вимагає нових двигунів для ракет, але досвідчений екземпляр ракети на новому паливі вже злетів на півкілометра. Правда, на поліпшення параметрів палива, а тим більше на розробку нових ракетних двигунів, доведеться витратити дуже багато часу. Але вже покладено початок новому напрямку ракетного двигунобудування - адже і паливо, і продукти горіння в нових ракетах нетоксичні, а значить пуски таких ракет НЕ будуть отруювати атмосферу, як, скажімо, нинішні рідинні ракети, в яких використовується отруйними гептіловий паливо.
Так що ж горить краще - сірник або гвоздик?