For å få fyr, trenger du 1) oksygen, 2) drivstoff og 3) varme. Du kan ha forskjellige drivstoff som brenner ved forskjellige temperaturer, men du trenger alltid en viss mengde varme for å få fyr.
Hvis du kan bruke noe drivstoff, hva er den laveste temperaturen du kan ta fyr på? med åpen flamme? Er det mulig å ha en ild som er så kald at du kan holde hånden i den uten å brenne deg selv?
Svar
Branner som brenner under ca. 400 ° C kalles kule flammer, og dette er et kjent og mye forsket fenomen. De fleste hydrokarboner og mange alkoholer kan produsere kule flammer, og forholdene de brenner avhenger av oksygeninnholdet som er tilgjengelig. Det vanligste møtet som folk flest har med den kule flammeeffekten er gjennom ufullstendig forbrenning av en bensinmotor, noe som fører til at motoren banker på.
De laveste registrerte kjøle flamtemperaturene er mellom 200 og 300 ° C; den Wikipedia sidehenvisninger n-butylacetat som 225 ° C. Du kan lese mye mer om kule flammer på den siden. En ting å merke seg er at kule flammer er veldig vanskelig å synlig oppdage ved lavere temperaturer – både varme og lys er to av biproduktene fra forbrenningsprosessen.
NASA har utført en rekke eksperimenter i verdensrommet på forbrenning ved lav temperatur av nanodråper av heptan, og dette er et interessant vitenskapelig område som fortsatt undersøkes.
Et interessant poeng å gjøre er knyttet til spørsmålet ditt om du kunne holde hånden i flammen og ikke brenne deg selv. Svaret er helt klart nei, men for noen kule flammer kan det ta merkbart lengre tid å føle smerten ved varmen. Papir begynner å misfarges ved omtrent 150 ° C, men kan ikke brenne ettersom antennelsestemperaturen er mellom 220-250 ° C. For referanse er stearinlysflammer rundt 600-1400 ° C.
Svar
Ingen av de to foregående svarene nevner en fosforflamme, som oppfører seg synlig som andre flammer vi er kjent med, men brenner ved en så kul temperatur at du kan holde fingeren i flammen uten å bli brent. Dette fungerer bare med hvitt (ikke rødt eller svart) fosfor. Den plasseres (med riktige forholdsregler !!) i kammeret til en alkoholbrenner eller lignende, med veken fjernet fra ventilasjonsrøret og varmes forsiktig opp på en kokeplate. Fosfor (P4) damp vil, hvis den antennes (kanskje spontant), brenne med en veldig kald flamme. Det samme gjelder for fosfin (PH3) og relaterte fosforhydrider med lav molekylvekt.
Kommentarer
- Hvit fosfor? Er ikke ' t det som den amerikanske hæren bruker til å tenne slagmarker om natten? Ting som heter Wiley Pete som regnes som en krigsforbrytelse når de brukes som et brannvåpen? i det minste at ' er det jeg leste i en artikkel om videospillpersoner som utfører krigsforbrytelser. de brukte den i Spec Ops: The Line.
- Ja, hvitt fosfor antennes ved omtrent 30 ° C, men flammen er veldig varm.
Svar
Det avhenger av din definisjon av ild. Du kan ha håndvarmere basert på jernfiler, jernet oksiderer sakte og gir fra seg varme som det gjør. Så du har en redoksreaksjon, og varmen blir gitt, men det er ikke nok til å brenne en menneskelig hånd.
http://www.hometrainingtools.com/a/homemade-hand-warmers
Hvis en «brann» må involvere faktiske flammer eller røyk, så er det selvfølgelig annerledes.
Kommentarer
- Jeg burde vært tydeligere. Jeg snakket om en brann som i noe med flammer og røyk, noe som John Doe ville se på og umiddelbart gjenkjenne som en brann.
Svar
Veldig sent til festen, men $ \ ce {PSF_3} $ (tiofosforylfluorid) brenner med en kjølig flamme. Som rapportert på wikipedia ( https://en.wikipedia.org/wiki/Thiophosphoryl_fluoride ), $ \ ce {PSF_3} $ ble oppdaget i 1888 av JW Rodger og TE Thorpe. Som det fremgår av wiki-siden: «Oppdagerne var i stand til å ha flammer rundt hendene uten ubehag, og kalte det «sannsynligvis en av de kaldeste flammene er kjent «.» Den antennes spontant i luften, brenner med en «grågrønn» flamme og produserer «solide hvite røyk». Wiki-siden bemerker også ganske tørt at $ \ ce {PSF_3} $ «er ubrukelig for kjemisk krigføring, siden den brenner umiddelbart og ikke er giftig nok.» Alltid en irriterende ulempe som ødelegger det som kunne ha vært en veldig søt forelesningsdemo .
Kommentarer
- Jeg vet ikke ' t har tilgang til Rodger og Thorpe-papiret fra 1889.Jeg antar ikke ' t de målte flammen ' s temperatur? Var det " en av de kaldeste flammene kjent " bare i 1889, eller er det fortsatt?
- Jeg don vet ikke! Jeg tror jeg kan få papiret, men jeg vil ha vanskelig for å tro på noen faktiske temperaturmålinger (forutsatt at de eksisterer). Jeg vet fra erfaring å gjøre huset såpebobler demo, at det ikke tar lang tid (mindre enn 2 sekunder) å oppleve ubehag når hendene mine var i brann! Jeg vet at stuntfolk i filmer har sammenblandinger de bruker for å forhindre forbrenning, men jeg aner ikke hva de er.
Svar
Jeg tror ikke det er en målbar temperatur der du kan stable en blokk på $ \ ce {ClF3} (s) $ på en blokk på $ \ ce {LiAlH4} (s) $ og ikke bekymre deg for deg selv og rommet går i oppløsning på grunn av en øyeblikkelig og voldsom flamming. Det skjer absolutt ingenting til $ {0 K} $, per definisjon, men ved hvilken temperatur du har for å finne løpeskoene dine, er det vanskelig å si.