Aby rozpalić ogień, potrzebujesz 1) tlenu, 2) paliwa i 3) ciepła. Możesz mieć różne paliwa, które spalają się w różnych temperaturach, ale do rozpalenia zawsze potrzebujesz pewnej ilości ciepła.
Jeśli możesz użyć dowolnego paliwa, jaka jest najniższa temperatura, w której możesz rozpalić ogień z otwartym płomieniem? Czy to możliwe, aby ogień był tak zimny, że można trzymać w nim rękę, nie poparzając się?
Odpowiedź
Pożary, które palą się poniżej około 400 ° C, są znane jako zimne płomienie i jest to dobrze znane i szeroko zbadane zjawisko.Większość węglowodorów i wiele alkoholi może wytwarzać zimne płomienie, a warunki ich spalania zależą od dostępnej zawartości tlenu. Najczęstszym zetknięciem się większości ludzi z efektem zimnego płomienia jest niecałkowite spalanie silnika benzynowego, co prowadzi do stukania silnika.
Najniższe zarejestrowane temperatury zimnego płomienia mieszczą się w zakresie od 200 do 300 ° C; Wikipedia odwołuje się do octanu n-butylu jako 225 ° C. Możesz przeczytać dużo więcej o chłodnych płomieniach na tej stronie. Warto zauważyć, że fajne płomienie są bardzo trudne do wykrycia w niższych temperaturach – zarówno ciepło, jak i światło to dwa produkty uboczne procesu spalania.
NASA przeprowadziła szereg eksperymentów w kosmosie nad niskotemperaturowym spalaniem nano kropelek heptanu i jest to interesująca dziedzina nauki, która wciąż jest badana.
Ciekawa uwaga dotyczy twoje pytanie, czy możesz trzymać rękę w płomieniu i się nie poparzyć. Oczywiście odpowiedź brzmi nie, ale w przypadku niektórych chłodnych płomieni odczucie bólu związanego z gorącem może zająć zauważalnie więcej czasu. Papier zaczyna odbarwiać się w temperaturze około 150 ° C, ale może nie spalać się, ponieważ temperatura zapłonu wynosi 220-250 ° C. Dla porównania , płomienie świec mają około 600-1400 ° C.
Odpowiedź
Żadna z poprzednich 2 odpowiedzi nie wspomina o płomieniu fosforowym, który zachowuje się w widoczny sposób jak inne znane nam płomienie, ale pali się w tak niskiej temperaturze, że można trzymać palec w płomieniu bez poparzenia. Działa to tylko w przypadku fosforu białego (nie czerwonego ani czarnego). Umieszcza się go (z zachowaniem odpowiednich środków ostrożności !!) w komorze palnika alkoholowego lub podobnego urządzenia z knotem wyjętym z przewodu wentylacyjnego i delikatnie ogrzewa na gorącej płycie. Opary fosforu (P4) zapalą się (być może spontanicznie) bardzo chłodnym płomieniem. To samo dotyczy fosfiny (PH3) i pokrewnych wodorków fosforu o niskiej masie cząsteczkowej.
Komentarze
- Biały fosfor? Czy nie jest ' t, że armia USA używa tego sprzętu do oświetlania pól bitew nocą? Rzecz zwana Wiley Pete, która jest uważana za zbrodnię wojenną, gdy jest używana jako broń zapalająca? przynajmniej to ' przeczytałem w artykule o bohaterach gier wideo popełniających zbrodnie wojenne w grze. użyli go w Spec Ops: The Line.
- Tak, biały fosfor zapala się przy około 30 ° C, ale płomień jest bardzo gorący.
Odpowiedź
To zależy od twojej definicji ognia. Możesz mieć ogrzewacze do rąk oparte na opiłkach żelaza, żelazo utlenia się powoli i wydziela ciepło. Masz więc reakcję redoks i wydzielane jest ciepło, ale nie wystarcza to do poparzenia ludzkiej dłoni.
http://www.hometrainingtools.com/a/homemade-hand-warmers
Jeśli „pożar” musi obejmować rzeczywiste płomienie lub dym, to oczywiście jest inaczej.
Komentarze
- Powinienem był być bardziej zrozumiały. Mówiłem o pożarze jak o czymś z płomieniami i dymem, o czymś, na co John Doe spojrzałby i natychmiast rozpoznał jako ogień.
Odpowiedź
Bardzo późno na imprezę, ale $ \ ce {PSF_3} $ (fluorek tiofosforylu) pali się zimnym płomieniem. Jak podaje wikipedia ( https://en.wikipedia.org/wiki/Thiophosphoryl_fluoride ), $ \ ce {PSF_3} $ został odkryty w 1888 roku przez JW Rodgera i TE Thorpea. Jak stwierdzono na stronie wiki: „Odkrywcy mogli bez dyskomfortu otaczać płomienie wokół dłoni i nazwał to „prawdopodobnie jednym z najzimniejszych płomieni Znane „.” Spontanicznie zapala się w powietrzu, płonąc „szarozielonym” płomieniem i wytwarzając „stałe białe opary”. Strona wiki również zauważa, raczej sucho, że $ \ ce {PSF_3} $ „jest bezużyteczny w wojnie chemicznej, ponieważ pali się natychmiast i nie jest wystarczająco toksyczny.” Zawsze jakaś brzydka wada rujnuje to, co mogłoby być bardzo przyjemnym pokazem wykładu .
Komentarze
- Nie ' nie mieć dostępu do artykułu Rodgera i Thorpea z 1889 roku.Nie ' przypuszczam, że zmierzyli płomień ' temperaturę? Czy był to " jeden z najzimniejszych płomieni znanych " dopiero w 1889 roku, czy nadal?
- Nie nie wiem! Myślę, że mogę dostać ten papier, ale trudno byłoby mi uwierzyć w jakiekolwiek rzeczywiste pomiary temperatury (zakładając, że istnieją) w nim. Z doświadczenia wiem, że robiąc demonstrację baniek mydlanych gazowych w domu, nie trzeba długo (mniej niż 2 sekundy) odczuwać dyskomfortu, gdy moje ręce płoną! Wiem, że kaskaderzy w filmach mają mikstury, których używają, aby zapobiec poparzeniom, ale nie mam pojęcia, czym one są.
Odpowiedź
Naprawdę nie sądzę, aby istniała mierzalna temperatura, w której można umieścić blok $ \ ce {ClF3} (s) $ na bloku $ \ ce {LiAlH4} (s) $ i nie martw się o siebie i pomieszczenie rozpadające się w wyniku natychmiastowego i gwałtownego pożaru. Z pewnością nic się nie dzieje przy $ {0 K} $, z definicji, ale w jakiej minimalnej temperaturze musisz znaleźć swoje buty do biegania, trudno powiedzieć.