какой металл не горит и не плавится

Легкоплавкие металлы – список, особенности и значение для человека

Однозначности в классификации этой группы металлов у специалистов нет. Их главное свойство содержится в названии – легкоплавкие металлы.

Что представляет собой

Как понятно из названия, легкоплавким считается металл с малой температурой плавления.

В номенклатуре, принятой Международным союзом теоретической и прикладной химии (ИЮПАК), термин «легкоплавкие металлы» отсутствует.

У специалистов единства тоже нет. Одни выставляют «порог плавления» в 500°С. Для других легкоплавким металлом является металл, расплавляющийся при менее 600°С.

Перечень

В соответствии с основной классификацией (температура плавления не более 500°С), к списку легкоплавов причислены следующие элементы:

Ртуть – самый легкоплавкий металл. Она единственная из группы плавится на морозе.

Галлий называют металлом, тающим в руках (нормальная температура тела человека выше точки плавления вещества почти на семь градусов).

Классификация

Легкоплавы подразделяются на две группы:

К драгоценным элементам причислен палладий.

Палладий

Висмут

Олово, таллий, свинец, цезий – мягкие легкоплавы.

Свинец

Самый мягкий легкоплавкий металл – цезий (0,2 по шкале твердости Мооса).

Где и как применяются

Для всех сфер применения решающее преимущество данной группы – низкая температура плавления.

Особенности использования

На основании этого свойства легкоплавких металлов определены способы использования:

Легкоплавкие сплавы – это конгломерат металлов с температурой плавления не выше «оловянной» (232°С). Нижний предел – минус 61°C. На таком холоде плавится амальгама таллия.

Области применения

Сферы применения материала: энергетика, машиностроение, электро-, радиотехника, химпром:

Это также проводники, антикоррозионные покрытия, компонент антифрикционных сплавов.

Используются уникальные свойства отдельных позиций из списка легкоплавов:

Легко плавящиеся сплавы образуют также щелочные металлы. На практике такие материалы используются мало из-за чрезмерной химической активности.

Биологическое воздействие

Влияние легкоплавов на организм человека различно:

Источник

Топ-10 металлов с самыми низкими температурами плавления

Однако, твёрдые, прочные и жаростойкие далеко не все металлы. И вещества, такие как натрий, галлий, ртуть — находят необычные применения.

Сегодня, поговорим о десяти металлах с самыми низкими температурами плавления.

10. Олово (231°C)

Химический элемент, занимающий в периодической таблице юбилейное, пятидесятое место известен человечеству с древнейших времён. Первые капли олова (латинское наименование Stannum) первобытные люди заметили в своих кострах ещё за 4 тысячи лет до нашей эры. Немудрено — ведь олово плавится при температуре всего при 231°C. При этом дерево ещё только-только начинает обугливаться и робко гореть.

После застывания «слёзы», которыми плакал в огне красивый тяжёлый камень кассидерит, сохраняли форму, в которой им довелось застыть. Так появились первые металлические предметы кухонного быта.

9. Литий (180°C)

Этот удивительный металл, открыли только в начале XIX века. Литий (Lithium, элемент №3) довольно легкоплавкий — жидкий метал температуры всего 180°C можно помешивать даже деревянной ложечкой.

Литий отличается очень малой плотностью — вдвое легче воды! Металл относится к группе щелочных и довольно активен химически (поэтому его так долго не могли открыть).

В современном мире литий широко используется для создания удивительных сплавов — твёрдых, лёгких и жаропрочных.
Без лития не обходится ни одна современная электронная штучка. Ведь литий является ключевым компонентом компактных и ёмких аккумуляторов. А ещё, именно литий придаёт замечательный алый цвет фейерверкам.

8. Индий (157°C)

В конце XIX века химикам удалось открыть и выделить в чистом виде элемент, занявший в периодической таблице клетку №49. Индий (Indium) — довольно тяжёлый (почти как железо) металл, плавящийся при 157°C.

Этот материал поразительно мягок и пластичен. Мягче этого металла только тальк! Невероятное свойство сделало индий незаменимым в радиоэлектронике. Тонкие индиевые полоски, нанесённые на стекло, хорошо проводят электрический ток — но при этом совершенно прозрачны. Так делают уже привычные нам плоские экраны на основе «жидких кристаллов» (LCD).

7. Натрий (97,8°C)

Натрий (Natrium, 11-й элемент) может расплавиться даже в кипятке — 97,8°C. Но мы бы не советовали позволить даже маленькому кусочку натрия упасть в воду (хотя бы и ледяную). Щелочной металл натрий очень активен химически и немедленно реагирует, отделяя от молекул воды водород и превращаясь в сильнейшую щелочь.

Как очень активный элемент, натрий в том или ином виде присутствует вокруг нас в огромных количествах. Взять хотя бы хлорид натрия — обычная поваренная соль.

6. Калий (63,5°C)

Близкий родственник натрия — калий. Элемент №19 (Kalium) также бурно реагирует с водой, образуя щёлочь, и также легкоплавок — 63,5°C. А вот съедобных соединений калия почти нет, и в этом он полная противоположность натрию. Хотя в ограниченно малых количествах организму всё-таки необходим (микроэлемент).

В чистом виде калий практического применения не имеет. Но его многочисленные соединения с древних времён известны как удобрения, моющие средства, важные компоненты многих химических процессов.

5. Рубидий (39,31°C)

37-й элемент таблицы — рубидий (Rubidium) плавится всего при 39,31°C. Кусочек рубидия может растаять на блюдце как сливочное масло. Это лёгкий металл, его плотность лишь немного превышает плотность воды. Но реагирует с водой рубидий не менее бурно, чем его близкие родственники калий и натрий.

Рубидий удивителен своими химическими свойствами. Сам по себе щелочной металл очень легко вступает в разнообразные химические реакции. Но при этом соли рубидия и его сплавы с другими металлами являются хорошими катализаторами реакций. То есть, значительно ускоряют процесс, при этом совершенно не расходуясь сами по себе. Это делает рубидий ценным материалом для химической промышленности и радиоэлектроники.

4. Цезий (28,5°C)

Очень мягкий серебристый металл буквально плавится в руках. При температуре 28,5°C цезий (Caesium) становится жидкостью и буквально утекает между пальцев. Но не вздумайте провести такой опыт! Из всех щелочных металлов элемент №55 самый химически активный (уступая лишь францию).

На открытом воздухе цезий моментально окисляется, образуя яркое пламя. А при попадании в воду просто взрывается. Цезий ухитряется поджечь даже лёд! Более того, образовавшийся при реакции с водой гидроксид цезия разъедает стекло — и потихоньку грызёт сосуды из золота и даже платины.

А вот в электронике такая активность цезия позволяет делать очень чувствительные фотоэлементы и часы поистине космической точности.

3. Франций (27°C)

Элемент, занимающий 89-ю ячейку периодической таблицы — франций (Francium) — очень похож на цезий. Франций плавится при 27°C, но до этого неимоверно активный щелочной металл ещё требуется сберечь.

Мало того, что франций бурно реагирует буквально со всем подряд — он ещё и очень радиоактивен! Буквально через полчаса от килограмма франция останется — хорошо если горстка — разнообразных сильно излучающих продуктов деления.

Впрочем, в таких количествах его никто никогда и не видел. Неудивительно, что в природе этот элемент один из самых редко встречающихся. Да и практического применения ему так и не нашлось.

2. Галлий (26,79°C)

А вот серебристый металл галлий (Gallium — ещё до открытия элемента Д.И. Менделеев заранее оставил ему в таблице клеточку № 31) встречается гораздо чаще и нередко применяется просто для забав. Плавится он почти как цезий, при 26,79°C, но в остальном разительно отличается от своего «нервного» братца.

Внешне и по механическим свойствам галлий очень похож на алюминий. Лёгок, теплопроводен, в чистом виде довольно хрупок. Мгновенно образующаяся на воздухе плотная плёнка окислов так же хорошо защищает его от разрушения.

В чистом виде галлий практически не находит применения. А вот его соли и, особенно, легкоплавкие сплавы нашли широчайшее применение в ядерной физике, радиоэлектронике, измерительной технике.

1. Ртуть (-38,87°C)

Все мы хорошо знакомы со ртутью — даже сегодня, в век электроники, вряд ли найдётся хоть один человек, которому не измеряли бы температуру тела ртутным термометром. Но мало кто задумывается, что очень текучая тяжёлая серебристая жидкость — самый настоящий металл!

Да-да, элемент №80, Hydrargyrum, плавится на самом лютом морозе — температура кристаллизации ртути почти минус сорок градусов (-38,87°C).

Человечество знакомо со ртутью с древнейших времён. Ртуть находит широчайшее применение в технике, химии, металлургии. Этот элемент достоин отдельного, немаленького рассказа — а сегодня он гордо венчает наш рейтинг.

Источник

Есть ли материал, который не горит и не плавится Если есть, то напишите пожалуйста какой

Сыпучие

Сыпучими утеплителями являются керамзит, перлит, вермикулит, которые очень устойчивы к огню и обладают классом горючести не ниже Г1 – кислородный индекс не ниже 30%.

Керамзит получается путем обжигания глины. Гранулы получаются тяжелыми, с высокой теплопроводностью. Эта негорючая теплоизоляция сыпучего типа, поэтому неудобен в монтаже. Однако он дешевый и является экологически безопасным. Керамзит характеризуется размером фракций. Так, вариант до 5 мм – это песок, показатель до 40 мм – гравий. Если крупные фракции раздробить, то получается щебень.

Термические и огнестойкие качества при использовании керамзита значительно повышаются. Особенно это актуально для труднодоступных мест, куда такой утеплитель можно просто насыпать. Вспученный вермикулит применяется для стен в малоэтажном строительстве. Он устойчив к микроорганизмам, экологичен, но обладает низкой влагоустойчивостью.

Перлит

Перлит представлен в виде гранул из вулканического стекла. Фракция колеблется от 1 до 10 мм. Благодаря легкому весу и возможности регулировать толщину защитного слоя он служит отличным теплоизолятором.

На практике 30 мм перлита приравнивается по эффекту к 150 мм кирпича. Перлит применим при теплоизоляции крыши и стен, может стать альтернативой кирпичной кладке. Недостатком является то, что он хорошо впитывает влагу и хрупок.

Сопутствующие противопожарные материалы

Около 240 минут открытого огня выдерживает огнеупорная монтажная пена. Применяется она как и обычная, для установки окон и дверей, однако ее особенные свойства позволяют снабдить дом невидимой защитой. Необходимо всего лишь предусмотреть ее использование при строительстве.

Уже при финишной отделке нового здания можно использовать специальные краски для огнезащиты дерева или металла, которые защищают в том числе и электрические кабели. При воздействии высоких температур они резко увеличиваются в объеме и образуют негорючий теплоизолирующий слой, который снижает деформацию металлоконструкций, уменьшает распространение огня на пластиковых оплетках электрических кабелей и поверхности современных отделочных материалов.

Выбирая строительный материал, обращайте внимание на его подробные характеристики. Ведь если материал не относится к «негорючим», то ему обязательно должна быть присвоена соответствующая «группа горючести»:

Кроме горючести, есть и другие важные пожарно-технические характеристики материалов: воспламеняемость (обозначается как «В»), способность распространять пламя по поверхности («РП»), дымообразующая способность («Д»), а также токсичность («Т»). Рядом с обозначением характеристики указывается степень данной способности материала (от 1 до 4). Чем эта степень ниже, тем материал безопаснее, и наоборот.

Отделка фасада

Одной из главных проблем пожарной безопасности фасадных систем является применение горючих теплоизоляционных материалов. Больше всего вопросов у специалистов вызывает применение в конструкции фасада теплоизоляции на основе вспененного полистирола (пенопласта).

Чтобы снизить пожарную опасность таких фасадов, делаются рассечки и окантовки проемов из плит на основе каменной ваты. Горизонтальные рассечки не дают горячим газам распространяться. А окантовка проемов окон и дверей каменной ватой не позволяет пенополистиролу попасть в факел пламени. Таким образом, огонь локализуется, температура горения уменьшается.

При устройстве вентилируемых фасадов рекомендуется ограничить использование ветрогидрозащитных мембран. Они являются горючими и угрожают пожарной безопасности.

На сегодняшний день самым безопасным способом теплоизоляции является базальтовая теплоизоляция. Основные преимущества базальтового утеплителя: низкая теплопроводность, экологическая безопасность, долговечность, высокие звукопоглощающие характеристики, устойчивость к агрессивной среде и негорючесть.

Как известно, обработка противопожарными огнезащитными составами не является панацеей от огня, их действие ограничено во времени. Как правило, они обеспечивают надежную защиту на промежуток максимум 60 минут, в течение которого возгорание можно локализовать либо полностью ликвидировать.
Отличительной особенностью противопожарных составов для обработки металлоконструкций, отделочных материалов и электрических кабелей является то, что они обладают сильными теплоизолирующими свойствами. Под воздействием высоких температур они вспучиваются и приобретают свойства керамзита, надежно защищая как от огня, так и от термического воздействия.
То же самое можно сказать и по отношению к низким температурам — пластиковая оплетка электрокабелей не портится и не трескается на морозе, резкие перепады температур также не страшны.

Правильный выбор строительных и отделочных материалов — это только первый шаг на пути к безопасности

А в конечном итоге, важно то, насколько серьезно и ответственно вы отнесетесь к мерам пожарной безопасности в целом. Ведь рисков — огромное количество

Помните, ваш дом должен быть не только красивым и уютным, но также безопасным во всех отношениях!

Как измеряется пожарная опасность

Согласно ГОСТам по пожароопасности материалов, все продукты для строительства делятся на несколько категорий. Основных групп всего две: горючие (Г) и негорючие (НГ) материалы. Негорючие продукты (природный камень, цемент, стекло) не тлеют и не горят, поэтому рассматриваются в качестве единой группы. А вот материалы из категории “Г” разделяются на подгруппы по целому ряду характеристик:

Материалы с маркировкой Г4, Е4, Д3 и РП4 являются наиболее опасными при пожаре – они быстро вспыхивают и полностью прогорают, выделяя едкий дым и вредные токсины, которые могут стать причиной отравления или смерти.

Классификация

Теплоизоляционные волокнистые материалы – это минеральные негорючие утеплители из стекла, базальтового волокна, которые выдерживают +500°С. Они используются в специфических местах:

По ГОСТ вата делится на следующие категории: каменная, стеклянная, шлаковая вата. Все виды ваты по тому же ГОСТ имеют горючесть класса НГ – индекс кислородности составляет не менее 30%. Рассмотрим каждый из видов подробнее.

Стекловата

Стекловата изготавливается из стекловолокна методом плавления стекла и вытягивания из оного волокон.

Этот материал очень огнестойкий, обладает малой гигроскопичностью, хорошей звукоизоляцией и низкой теплопроводностью.

Прочность выше, чем у каменной ваты, но волокна все-таки хрупкие, поэтому для работы с ней лучше надевать перчатки и очки.

Каменная вата

Вата на базальтовом волокне изготавливается путем расплавления горных пород при высокой температуре (до 1500°С). Волокна сцепляются путем добавки специальных веществ, что и дает долговечность. Базальтовая вата не деформируется, не реагирует на кислотно-щелочные среды.

Добавки содержат фенолформальдегидные смолы, которые выделяют вредные испарения. Однако испарения начинаются лишь при нагревании до 700°С – т.е. в нормальных условиях опасности нет.

Шлаковая вата

Производится путем переработки шлаков и получения стекловидных волокон.

Такой утеплитель имеет высокий показатель теплопроводности и впитывает влагу, реагирует на сырость и создает агрессивную для металлов среду. Обладает одним преимуществом – низкая цена.

Льняной утеплитель

Стоит также сказать о новинке современного производства теплоизоляционных материалов в виде льняного утеплителя Hot-Flax. Это чистый лен (волокна) без примесей минеральной ваты, который обладает огнезащитной обработкой и совершенно не поддерживает горение.

Кислородный индекс составляет 37%, приближаясь к полимерным, самозатухающим материалам.

Нет дыма без огня

Под действием ветра неуправляемое пламя распространяется с огромной скоростью и в считанные часы может добраться от леса или луга до коттеджного посёлка, перекидываясь на дома и хозяйственные постройки. Ежегодно лесные пожары становятся причиной человеческих жертв, уничтожения более 3 тыс. загородных коттеджей и нанесения материального ущерба, исчисляемого миллиардами рублей. Как же защитить свой дом от действия огня и обеспечить безопасность близких и сохранность личных вещей?

Ячеистые типы

Ячеистые негорючие материалы напоминают по структуре застывшую пену. Этот тип утеплителей выдерживает высокие температуры.

Пеностекло

Утеплитель неорганического типа с ячеистой структурой, похожей на мыльную пену. Основой является измельченное стекло, которое смешивается с углеводом. Пеностекло обладает следующими положительными характеристиками:

Пеностекло можно использовать почти в любой отрасли – строительство, химическая, энергетическая, машиностроительная отрасли. Единственный недостаток – высокая цена.

Этот материал особенно рекомендуется к выбору для изоляции стен подвалов.

Пенополиуретан как негорючий материал обладает серьезным перечнем качеств:

Этот удобный и легкий в монтаже материал используют для изоляции саун, бань и других объектов.

Защищаем фасад от огня

Выбор фасадной облицовки для многих домовладельцев полностью зависит от эстетических предпочтений – облицовочный материал во многом определяет первое впечатление от здания и предоставляет широкие возможности для украшения стен постройки декоративными элементами. Однако, более правильно будет выбирать строительные продукты по пожарно-техническим параметрам – многие современные материалы с полимерными добавками быстро загораются и не способны сдержать пламя даже в течение 20-30 минут.

Стоит отметить, что внешняя защита облицовкой нужна стенам из любого материала. Наиболее уязвимы стены из древесины – любые породы дерева не дают 100% защиты огня даже при пропитке антипиренами. Строительство домов из кирпича, газобетона или пеноблоков гарантирует огнестойкость, однако и кирпич, и бетон трескаются и могут разрушиться под действием высоких температур при масштабных лесных пожарах или горении соседних построек.

Эффективно предохранить стены постройки от огня поможет сайдинг – популярная разновидность фасадной облицовки, которая может быть выполнена из самых разных материалов и выполнять не только защитную, но эстетическую функцию. В XIX веке в Северной Америке стал впервые применяться сайдинг из деревянных пластин вагонки, набитых внахлёст – несложные отделочные работы позволяли быстро придать коттеджам уютный и аккуратный вид и защитить материал стен. Полвека спустя в США и Канаде появились и другие виды сайдинга – виниловый, металлический и цокольный. Рассмотрим преимущества и недостатки сайдинга различных видов.

Оценивая представленный выбор стройматериалов, можно особо выделить негорючую стальную облицовку – на данный момент она является оптимально подходящим, надёжным и безопасным материалом для защиты стен дома от огня. Помимо высокой прочности, строительство и отделка домов с применением современных разновидностей стального сайдинга может позволить создать коттедж с оригинальным и привлекательным оформлением: например, представленные на российском рынке стальные облицовочные листы Ecosteel с полимерным покрытием имитируют поверхность кирпичной стены и разных сортов древесины.

Строим огнеупорную кровлю

Выбор кровельного покрытия – один из самых важных шагов при формировании как внешнего облика, так и внутренней структуры дома. Чем тяжелее выбранный материал, тем более мощными должны быть стропила и стены дома, а форма крыши определяет как внешнее впечатление от коттеджа, так и удобство эксплуатации кровли в период выпадения осадков. Рассмотрим плюсы и минусы наиболее популярных кровельных материалов в аспекте пожароустойчивости.

Как и в отношении фасадной облицовки, при выборе материала для кровли лучше отдать предпочтение стали. Металлическая черепица эффективно защитит дом от наружных воздействий, выдержит внутреннее возгорание постройки, воздействие влаги и характерные для многих регионов России резкие колебания температур. Комбинация стального сайдинга и металлочерепицы – одно из самых эффективных решений для противопожарной защиты дома. Помимо своих уникальных свойств, металлическая черепица обладает небольшим весом и проста в монтаже, благодаря чему строительство коттеджа можно будет завершить в кратчайшие сроки.

Материалы для ограждающих конструкций стен

Выбирая материал для стен, будущий владелец жилья руководствуется своими собственными мотивами, которые не всегда объективны. Иногда все упирается в цену, в других случаях думают, к примеру, об экологичности постройки. Ведь многие утверждают, что в деревянном доме «легче дышится».

Если вы после долгих раздумий все же выбрали дерево для строительства дома, непременно позаботьтесь о пожаробезопасности. В этом вам помогут специальные пропитки — антипирены, но время, на которое они способны сдержать распространение огня, невелико — около 60 минут.

Если же вы отдаете предпочтение кирпичным стенам, вам следует знать: кирпичная кладка после пожара подлежит разбору, так как этот материал разрушается под воздействием высоких температур.

А может быть, дереву и кирпичу вы предпочтете последнее слово строительных технологий. Новые решения ограждающих конструкций стен: пеноблоки, газоблоки, полистиролбетон. О них — подробнее.

Напольные покрытия

К пожаробезопасным материалам для напольных покрытий относятся камень и керамическая плитка, их можно использовать и для отделки лестниц. Увеличивая количество этих материалов в доме, мы снижаем риск распространения огня. Но порой нам все-таки не обойтись без искусственных материалов, за которыми прочно закрепился статус «горючих». Но и среди них встречаются исключения. Так, к примеру, производители разработали специальный линолеум.

При выборе ЛИНОЛЕУМА необходимо обратить внимание на маркировку, которая характеризует пожарную безопасность материала. Данный материал имеет улучшенные, по сравнению с обычными ПВХ покрытиями, характеристики: Г1 (слабо горючий), РП1 (не распространяет пламя по поверхности), В2, Д2, Т2 (умеренно возгораемый, дымообразующий, токсичный)

Последний опасен только при открытом источнике огня, не распространяет пламя по поверхности и позволяет эвакуироваться, не отравившись продуктами горения. Выбрав нужную маркировку, вы можете остановить свой выбор на этом материале и, таким образом, позаботиться о пассивной безопасности вашего дома

Данный материал имеет улучшенные, по сравнению с обычными ПВХ покрытиями, характеристики: Г1 (слабо горючий), РП1 (не распространяет пламя по поверхности), В2, Д2, Т2 (умеренно возгораемый, дымообразующий, токсичный). Последний опасен только при открытом источнике огня, не распространяет пламя по поверхности и позволяет эвакуироваться, не отравившись продуктами горения. Выбрав нужную маркировку, вы можете остановить свой выбор на этом материале и, таким образом, позаботиться о пассивной безопасности вашего дома.

Выбираем утеплитель

Несмотря на то, что слой утеплителя находится в толще стен или кровельного пирога, его свойства также в большой степени влияют на эффективность противопожарной защиты дома. Слой качественного негорючего утеплителя позволяет исключить риск внутреннего возгорания под кровлей или обшивкой коттеджа, а также не дать пламени распространиться внутрь дома. Рассмотрим достоинства и недостатки трёх наиболее востребованных на современном рынке материалов для теплоизоляции загородных домов.

Подводя итоги, отметим, что несмотря на большой выбор стройматериалов, только некоторые из них полностью соответствуют пожарным требованиям и способны эффективно защитить жилой дом от распространения огня. Наиболее прочными, экономичными и удобными в монтаже продуктами для создания огнеупорной кровли и фасадной облицовки являются продукты из стали – металлочерепица и стальной сайдинг, соответствующие самым строгим стандартам пожарной безопасности. Для создания максимально огнестойкой конструкции коттеджа стальную крышу и облицовку можно дополнить теплоизоляционным слоем каменной ваты – именно из такой комбинации материалов создаются многослойные противопожарные стены, способные удерживать огонь несколько часов.

Реакция окисления

Вспомним, что химическими реакциями называются процессы, в которых образуются новые вещества. Это может происходить несколькими путями: с существенным изменением электронной структуры атомов, участвующих в реакции, и без изменения их структуры. Второй случай более простой — к нему относятся в основном обменные реакции, когда молекулы передают друг другу целые блоки, при этом не изменяя их состав и строение. К таким реакциям относится, например, гашение соды уксусом. Реакции с более существенным изменением электронной структуры протекают сложнее и зачастую гораздо более бурно. В них обязательно должны участвовать два вещества: окислитель и восстановитель, которые условно обмениваются между собой электронами. В результате этого сильно меняется строение связей: из менее выгодной конфигурации они перестраиваются в более выгодную (это и движет реакцию вперед), а «лишняя» энергия высвобождается в виде тепла и излучения. Не все окислительно-восстановительные реакции протекают именно так, но реакция горения, которая нас больше всего интересует, идет по такому пути.Итак, что же требуется для нормального течения реакции горения? Прежде всего, сами окислитель и восстановитель. Первым в обычных условиях чаще всего является кислород — O2. Два атома в этой молекуле прочно связаны между собой, но энергетически они «предпочитают» связываться с атомами других элементов. Если им предоставить такую возможность (ввести в контакт с топливом), произойдет бурная реакция. То, что мы обычно называем топливом, или горючим (дрова, бензин, торф и т.п.), с точки зрения химии называется восстановителем, с которым прочно связываются атомы кислорода. Некоторые вещества могут воспламениться при контакте с кислородом даже при комнатной температуре — металл калий, например. Однако для большинства видов горючего необходимо также нагреть его

На молекулярном уровне высокая температура означает, что все атомы двигаются очень быстро, что позволяет им легче приблизиться друг к другу на достаточное расстояние (и столкнуться с достаточной силой), чтобы вступить в реакцию.Если бы процесс горения ограничивался вышеперечисленным, он бы не играл настолько важной роли в жизни природы и человека. Что делает его исключительным, так это цепной механизм, по которому протекает эта реакция

Представим другой известный пример окисления — ржавление железа. Оно протекает достаточно медленно, и существует лишь малый риск, что крошечной пятно ржавчины быстро расползется по всему образцу. Однако реакция горения железа (есть и такая!) протекает совсем не так: тонкая железная «вата», или опилки, помещенные в атмосферу чистого кислорода, вспыхивают и за несколько мгновений полностью сгорают. Так происходит потому, что тепло, выделяющееся в ходе реакции, подогревает материал, позволяя ему легче вступать в реакцию с кислородом. Кроме того, многие нестабильные промежуточные соединения, образующиеся в ходе горения, приводят к очень быстрому распространению пламени. Кстати, для некоторых смесей (кислорода и водорода, например) этот процесс приводит к практически мгновенной реакции, которую мы называем взрывом.Остался лишь один необходимый элемент реакции горения: продукты, которые получаются в ходе этого процесса. Во многих случаях при сгорании топлива образуются газообразные вещества (углекислый газ, угарный газ, оксиды азота), некоторые из них уже не могут окисляться дальше. Оставаясь в зоне реакции, они только мешают процессу, так как не дают новым молекулам кислорода вступить в контакт с топливом. В большинстве случаев на Земле эта проблема решается благодаря наличию гравитации и конвективным процессам в атмосфере: все это способствуют постоянному перемешиванию в зоне реакции и обогащению ее кислородом. Совсем не так обстоят дела в космосе, где горение затухает мгновенно, даже если гипотетически рядом еще остался кислород: продукты реакции настолько плотно окружают зону реакции, что цепной процесс прерывается.Подведем промежуточные итоги: горение основывается на совокупности сложных процессов, каждый из которых критичен для быстрого и стабильного протекания реакции. Все факторы вместе часто объединяют в «пожарный тетраэдр», гранями которого являются кислород (или другой окислитель), горючее вещество, температура и существование цепной реакции. Все методы тушения пожаров и защиты от огня так или иначе работают за счет удаления одной из граней пожарного тетраэдра. Именно этим фактом мы воспользуемся, чтобы понять, как работают несгораемые материалы.

Источник