Tài liệu: Tại sao nhiên liệu xăng vừa với châm lửa thì đã bùng cháy, còn dầu hỏa thì phải dùng bấc thì mới có thể đốt cháy?

Tài liệu
Tại sao nhiên liệu xăng vừa với châm lửa thì đã bùng cháy, còn dầu hỏa thì phải dùng bấc thì mới có thể đốt cháy?

Nội dung

TẠI SAO NHIÊN LIỆU XĂNG VỪA MỚI CHÂM LỬA THÌ ĐÃ BÙNG CHÁY,

CÒN DẦU HỎA THÌ PHẢI DÙNG BẤC THÌ MỚI CÓ THỂ ĐỐT CHÁY?

 

Xăng và dầu đều là do thế luyện từ dầu mỏ mà thành, do đó từ góc độ hợp thành hóa học mà nói thì chúng là chất hóa hợp hyđrô cacbon do nguyên tử hyđrô và nguyên tử cacbon hợp thành. Nhưng đặc điểm không giống nhau giữa chúng là: phân tử xăng là do 5 - 11 nguyên tử cacbon và nguyên tử hyđrô liên kết thành, còn phần tử dầu thì lại do 11 - 156 nguyên tử hiđrô và nguyên tử cacbon liên kết thành. Số nguyên tử cacbon của chất hóa hợp hiđrô là không giống nhau, do đó tính chất đốt cháy cũng rất khác nhau. Nhiên liệu xăng ở nhiệt độ bình thường cho đù là gặp phải lửa to hay là những tia lửa nhỏ thì đều lập tức bốc cháy. Còn dầu ở nhiệt độ thường cho là dù có tiếp xúc với lửa to thì cũng rất khó có thể bùng cháy được, nhưng dùng một sợi bấc cắm vào trong bình dầu, thì lại có thể thắp cháy được ngọn bấc đó. Như vậy thì nguyên nhân của nó là như thế nào?

Các hình thức đốt cháy của vật chất cớ thể chia ra làm 4 loại. Loại thứ nhất được gọi là ''cháy lan rộng'', ví dụ những nhiên liệu ở trạng thái khí được sử dụng trong nhà bếp như khí than, khí hóa lỏng... Các loại khí này sau khi bị rò sẽ được lan rộng trong không khí, vừa pha trộn với nhau vừa bốc cháy. Loại thứ hai gọi là ''đốt cháy bốc thành hơi'', ví dụ khi đốt các nhiên liệu như xăng, cồn... thông thường thì khí lỏng thì tự nó không thể bốc cháy, nhưng sau khi nhận nhiệt sẽ sinh ra hỗn hợp không khí và hỗn hợp hơi nước, mới bốc cháy. Loại thứ ba gọi là ''cháy phân giải'', một vài thể cố định hoặc là những thể lỏng mà không bốc hơi sau khi thu nhiệt sẽ sản sinh và phân giải thành những khí thể có thể cháy; ví dụ như hiện tượng bốc cháy rừng. Loại thứ tư gọi là ''bốc cháy bề mặt'', ví dụ như hiện tượng bốc cháy của than cốc, hiện tượng bốc cháy này là diễn ra trên bề mặt tiếp xúc của không khí và những khí thể cố định, chính vì vậy mà tính chất ngọn lửa của nó là không rõ ràng.

Xăng và dầu thuộc nhóm nhiên liệu khí hóa lỏng có tính chất bay hơi, sự bốc của chúng nên quy về loại ''cháy bốc hơi”. Điểm bốc cháy của nhiên liệu ở trạng thái lỏng và nhiên liệu dẫn cháy trong ''cháy bốc hơi'' có liên quan với nhau. Cái gọi là “điểm bốc cháy” chính là nhiệt độ thấp nhất mà chất khí bốc hơi trên bề mặt chất lỏng có thể hình thành nhiên liệu hỗn hợp. Ví dụ ''điểm bốc cháy” của xăng khoảng -46oC, của dầu khoảng 28 - 45o. Thông thường mà nói những thể lỏng có “điểm bốc cháy” lớn hơn 45oC gọi là vật có thể bốc cháy, ví dụ như dầu thực vật, ''điểm bốc cháy” ở vào khoảng 22 - 45oC gọi là “vật bốc cháy”, bởi vậy khí gai có thể quy về loại “vật dễ bốc cháy”; ''điểm bốc cháy” ở dưới 22oC gọi là vật nguy hiểm cực kỳ dễ cháy. Ví dụ như ''điểm bốc cháy” của cồn là 11oC, thuộc về chất nguy hiểm cực kỳ dễ bốc cháy. ''Điểm bốc cháy” của xăng còn thấp hơn, là một trong những vật dễ cháy nguy hiểm nhất.

Do ''điểm bốc cháy'' của xăng luôn luôn thấp hơn so với nhiệt độ môi trường, sự bốc hơi trên bề mặt của xăng hoàn toàn có thể hình thành nên khí hỗn hợp cháy với không khí, bởi vậy chỉ cần một ngọn lửa to lướt qua bề mặt của xăng thì cũng có thể dẫn đến hiện tượng bốc cháy, sau khi lớp ngoài bị cháy thì phần xăng ở dưới sẽ không ngừng bốc hơi bổ sung thêm, khi đó làm cho ngọn lửa tiếp tục bốc cháy.

Nhưng đối với dầu mà nói, thì vấn đề lại không giống như vậy, khi nhiệt độ môi trường ở vào 25oC, do không đạt đến nhiệt độ ''điểm bốc cháy'' của  dầu, bởi vậy mà không thể xảy ra hiện tượng bốc cháy. Khi lấy que diêm cháy nhúng vào trong dầu, thì khi đó dầu sẽ lập tức dập tắt ngọn lửa. Nhưng khi cắm vào một ngọn bấc bằng sợi bông, lại dùng ngọn lửa để châm ngọn bấc đó, thì hiện tượng xảy ra lại hoàn toàn không giống với ở trên. Dầu dưới tác dụng của các sợi bấc đã ngâm trong dầu, bởi vậy, sau khi dùng lửa để châm ngọn bấc, thì nhiệt độ của môi trường xung quanh ngọn bấc sẽ vượt quá ''điểm bốc cháy'' của dầu, chính vì vậy mặt ngoài của bấc cứng được đốt cháy. Khi lượng dầu ở đỉnh ngọn bấc cháy hết thì dầu ở phía dưới lại theo thân bấc đi lên, như vậy mới có thể giữ cho ngọn lửa lâu không bị tắt.

Ngọn lửa của đầu thông thường không thể tách rời ngọn bấc, nhưng trong những điều kiện rất đặc biệt như khi nhiệt độ môi trường vượt qua ''điểm bốc cháy'' của dầu, thì khi đó không phải dùng bấc mà vẫn có thể đốt cháy giống như là xăng. Giả dụ có một kho dầu thực vật bị cháy, nhiệt độ lên tới khoảng vài trăm độ C, trong trường hợp như vậy, thì những nguyên liệu dầu có tính cháy, bao gồm cả dầu ma dút có điểm bốc cháy rất cao, dầu ăn, thậm chí cả hắc ín, đều bị đốt cháy thành lửa hết, và về cơ bản thì nó không cần bất cứ loại bấc nào.




Nguồn: bachkhoatrithuc.vn/encyclopedia/209-26-633366165539340000/Hoa-hoc/Tai-sao-nhien-lieu-xang-vua-voi-ch...


Chưa có phản hồi
Bạn vui lòng Đăng nhập để bình luận