L'ossigeno brucia?
leopoldo siani
Ho sentito dire da qualcuno che l'ossigeno può bruciare.
Dal punto di vista chimico è corretto dire ciò?
Insomma, l'ossigeno è un comburente che combinato
ad un combustibile garantisce la combustione.
In tal modo l'ossigeno si "consuma" o si può
dire anche che "brucia"?
Soviet_Mario
> Ciao!
>
> Ho sentito dire da qualcuno che l'ossigeno può bruciare.
>
> Dal punto di vista chimico è corretto dire ciò?
da un punto di vista rigoroso, la frase non significa
niente, ergo non si può dire se sia possibile o meno.
Se si intende dire se l'ossigeno può essere ossidato (da un
comburente migliore di lui), in effetti, a fatica, è
possibile, ma cmq la reazione è difficoltosa e non
particolarmente "fiammeggiante". Il fluoro elemento, ad alta
pressione e temperatura, può trasformarlo in FOOF prima e
poi FOF (che è il prodotto stabile nella mistura).
Ma F2/O2 non è una mistura che si inneschi con una scintilla
e produca una fiamma autosostentante.
Anche PtF6 ossida l'ossigeno a sale cristallino di
diossigenilio. Cmq sono davvero casi più unici che rari, e
nessuno di questi comporta reazioni molto vigorose.
>
> Insomma, l'ossigeno è un comburente che combinato
> ad un combustibile garantisce la combustione.
> In tal modo l'ossigeno si "consuma" o si può
> dire anche che "brucia"?
Si : brucia usato in forma attiva. L'ossigeno brucia il
carbone. Il carbone è bruciato dall'ossigeno :)
ciao
Soviet
VITRIOL
> Dal punto di vista chimico č corretto dire ciň?
"Bruciare" non č un termine tecnico, quindi non avendo significato da un
punto di vista chimico non ha senso chiedersi se si puň dire da un punto
di vista chimico :-)
--
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VITRIOL
> "Bruciare" non č un termine tecnico, quindi non avendo significato da un
> punto di vista chimico non ha senso chiedersi se si puň dire da un punto
> di vista chimico :-)
PS
Il Garzanti mi dice che "bruciare" significa: consumare, distruggere con
l'azione del fuoco o del calore. Si vede bene che non č una definizione
scientifica, ma tradizionale e popolare in uso nel parlare comune.
Se ti sta bene che l'ossigeno sia consumato per azione del fuoco allora
direi che si puň dire :-)
Soviet_Mario
> Il 11/12/2010 16.23, VITRIOL ha scritto:
>
>> punto di vista chimico non ha senso chiedersi se si può dire da un punto
>> di vista chimico :-)
Come spesso accade colpiscono le affermazioni insolite che
smuovono certi dogmi e sembrano aderire ad una scienza
impostata per impressionare (quella che piace). Tipo l'acqua
spegne il fuoco. Che poi per carità, gli spettacoli
scientifici piacciono anche a me, non è che sono immune, ma
ho sempre detestato la superficialità, il record purché sia
scevro dalla comprensione di quel che ci sta dietr.
Beh, quando magari, per caso, sottolineando che le formule e
le relazioni scritte sulla lavagna non descrivono molto bene
il carattere delle varie sostanze, quantitativamente, dico
che F>Cl>Br>I, spesso aggiungo che la differenza a volte è
notevole, e che ad es. l'acqua si autoincendia a contatto
col fluoro elementare, così come il ferro finemente
polverizzato.
Questa cosa affascina molto, si va dalle reazioni di
esaltazione (si vede l'imprinting di Kazzenger e Focus) a
quelle di scetticismo di certi che pensano che li vuoi solo
abbindolare, col banale trucco di cercare di smuovere la
loro indifferenza col rilancio e con palesi bugie.
Credo che similmente colpisca molto la possibilità di
mazzuolare l'ossidante più comune e diffuso tale da essere
considerato l'unico nell'immaginario dei profani (a parte il
famosissimo NOS, che i maschi non di paese conoscono dai
12-13 anni in su e che venderebbero un rene per avere sul
motorino)
>
> PS
> Il Garzanti mi dice che "bruciare" significa: consumare, distruggere con
> l'azione del fuoco o del calore. Si vede bene che non è una definizione
> scientifica, ma tradizionale e popolare in uso nel parlare comune.
Ecco, amfatti
ciao
Soviet
> Se ti sta bene che l'ossigeno sia consumato per azione del fuoco allora
> direi che si può dire :-)
>
Peltio
> Se si intende dire se l'ossigeno può essere ossidato (da un comburente
> migliore di lui), in effetti, a fatica, è possibile, ma cmq la reazione è
> difficoltosa e non particolarmente "fiammeggiante". Il fluoro elemento, ad
> alta pressione e temperatura, può trasformarlo in FOOF
Un composto onomatopeico!
Elio Fabri
Invece di usare una bombola di metano o di acetilene per produrre una
fiamma con un beccuccio in atmosfera di ossigeno, si potrebbe fare il
viceversa.
Mi pare di ricordare che la cosa e' possibile, e forse questo si
potrebbe chiamare "bruciare ossigeno" :)
--
Elio Fabri
Perche' tu devi pur sapere, aggiunse, mio ottimo Critone, che parlare
scorrettamente non solo e' cosa brutta per se medesima, ma anche fa
male all'anima.
Soviet_Mario
> Suggerisco un'interpretazione diversa: l'inversione della fiamma.
> Invece di usare una bombola di metano o di acetilene per produrre una
> fiamma con un beccuccio in atmosfera di ossigeno, si potrebbe fare il
> viceversa.
molto interessante ! Son quei pensieri a cui non si pensa
mai tanto si danno per scontati. E che poi, se ci pensi, ti
viene il dubbio se la simmetria sia anche quantitativa al
punto da rendere indistinguibile le due fiamme.
In effetti, stimolato a pensarci, direi di no, che l'aspetto
potrebbe essere differente. Anche se bruciare brucia, su
questo non ho alcun dubbio (e in parte anche dipende dal
combustibile, ad es. credo che con l'idrogeno la
reversibilità possa essere totale, sia con O2, che F2 che Cl2)
Ma con metano o peggio GPL, mi sorge qualche dubbio, per il
fatto che le fiamme libere, non premiscelate (controllate
dalla diffusione) si organizzano in gusci in cui i plasmi
hanno composizione differente.
Penserei che una fiamma inversa possa ad es. avere un core
estremamente caldo ed una corona esterna (ipersemplificando)
meno calda, e che s'inverta anche la stratificazione delle
zone ossidanti e riducenti.
Me l'aspetterei quindi una fiamma fumosa e molto luminosa
(ma non so immaginare se questo si acuizzi o meno ruotando
la ghiera del Bunsen, ossia favorendo o ostacolando la
premiscelazione. Forse succederebbe il contrario : fiamma
più pulita mescolando meno ! Mah.
Per essere un sasso gettato in uno stagno magari
distrattamente, diciamo che mi coglie in castagna. Chissà se
qualcuno ne ha letto specificamente, mi incuriosisce la
cosa, ma ho forti reticenze a tentare qualsivoglia
esperimento, perché realizzare uno spazio ad atmosfera di
metano o GPL con una fiamma dentro e sufficienti barriere
antifiamma intorno è difficoltoso.
Tra l'altro sono reduce da un mezzo-incidente, dovuto a
leggerezza.
Ho prolungato un tubo da gas, con lungo puntale metallico,
per rendere più agevole l'accensione dello stufone (mi hanno
portato del castagno così zuppo che a volte spegne le braci,
e con l'alcool 'ha voglia !). Beh, i fornelli li ho montati
io e ho pure scelto gli ugelli dei diametri giusti, eppure
ho scordato il fatto, e stavolta ho messo un tubo di ottone
di un centimetro raccordato direttamente alla canna del gas.
Era lunga 4 metri, e figurarsi che pensavo che avrebbe fatto
troppa resistenza ! Invece senza ugello con foro a spillo,
di fatto con 1,2 atmosfere (0,2 atm di DeltaP), usciva fuori
tanto GPL da fare una fiamma di mezzo metro. Non ci ho
pensato, l'ho ficcata nella griglia della stufa, poi ho
acceso ... E meno male che è un colosso di ferro senza più
alcuna parte di vetro o mobile. Il tubo di scarico è quasi
uscito dalla presa a muro, e ha starnutito fuori una nuvola
di cenere (anche una discreta fiammata, mi ha strinato un
po' le ciglie). Mizzeca, nei 3-4 secondi di tempo da
accendere il piezo, quel getto silenzioso (totalmente
silenzioso) aveva mezzo riempito la gigantesca camera di
combustione. Ha fatto un botto ! Allora non ho tanta ansia
di tentare una fiamma in ambiente riducente, diciamo. TRa
l'altro ha espulso dai forellini di aerazione dei pezzi di
corteccia che a vederli non si sarebbe mai detto che
potessero passarci attraverso. Chissà che onda di pressione
si è creata. Anche sputare fuori il tubo del fumo dalla
presa a muro non è tanto agevole, di solito è tutto
incollato da una specie di caramello nero vetrificato.
Che leggerezze si fanno certe volte per faciloneria :-(
Mo googlo un po', se trovo qualcosa, riferisco
Ciao
Soviet
VITRIOL
> Penserei che una fiamma inversa possa ad es. avere un core
> estremamente caldo ed una corona esterna (ipersemplificando)
> meno calda, e che s'inverta anche la stratificazione delle
> zone ossidanti e riducenti.
Perché? Probabilmente il profilo di temperatura cambia un po' per via
delle diverse velocità di diffusione, ma non capisco perché si dovrebbe
invertire.
Insomma, la parte più calda sarà sempre quella dove c'è il miglior
rapporto combustibile/comburente, e non è certo quella al centro della
fiamma (indipendentemente da quale gas sta al centro).
--
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Soviet_Mario
Ho trovato per ora un abstract (non ho abbonamenti a niente)
cercando come REVERSED FLAMES.
Formation of polycyclic hydrocarbons in diffusion flames
J. R. Arthur†, B. T. Commins†, J. A. S. Gilbert§, A. J.
Lindsey and D. H. Napier|
The British Coal Utilisation Research Association, Randalls
Road, Leatherhead, Surrey, UK
5 August 2003.
l'abstract dice poco, ma in effetti, l'inversione di
ambiente cambierebbe abbastanza i risultati "collaterali" ai
prodotti di combustione.
L'ossigeno è termodinamicamente stabile rispetto a CO2,
vapore e calore.
Gli idrocarburi alifatici, sebbene esotermici, sottoposti a
forte riscaldamento esogeno (quello della fiamma interna
all'atmosfera idrocarburica), non sono stabili rispetto alla
deidrogenazione.
Ergo forse la cosa è ben più seria del solo avere fiamme
gialle e fumose come avevo sospettato : probabilmente si
produce una valanga di prodotti di pirolisi-deidrogenazione
(benzene, a T alte anche acetilene che è molto stabile
termicamente e ha migliore entropia, e oltre anche IPA).
Credo che in consizioni di riscaldamento davvero feroce,
l'unica mistura stabile è pulviscolo di carbonio ed idrogeno.
Quindi la fiamma modificherebbe sensibilmente l'atmosfera in
cui si diluiscono i gas combusti, e in misura ben maggiore
che non per la sola presenza dei gas combusti stessi.
Avendo un poco leggiucchiato titoli e riflettuto un altro
po', rilancio : probabilmente l'unica fiamma davvero
reversibile (nel senso di invertibile diciamo :-) sarebbe
quella dell'idrogeno, che è stabile a qualsiasi
riscaldamento (al limite si dissocia un po'). Non ho pensato
a atmosfere strane, cmq, ma solo ai combustibili comuni.
Elucubrazioni di mezzanotte
CCCP
Soviet_Mario
> Il 12/12/2010 23.11, Soviet_Mario ha scritto:
>
>> Penserei che una fiamma inversa possa ad es. avere un core
>> estremamente caldo ed una corona esterna (ipersemplificando)
>> meno calda, e che s'inverta anche la stratificazione delle
>> zone ossidanti e riducenti.
>
> Perché? Probabilmente il profilo di temperatura cambia un po' per via
> delle diverse velocità di diffusione, ma non capisco perché si dovrebbe
> invertire.
> Insomma, la parte più calda sarà sempre quella dove c'è il miglior
> rapporto combustibile/comburente, e non è certo quella al centro della
> fiamma (indipendentemente da quale gas sta al centro).
>
mah, premetto che non ne sono sicuro (manco lontanamente) ma
ho pensato questo, su certi "indizi"
un indizio è che la termicità dell'ossidazione del carbone a
CO è molto modesta in confronto all'ossidazione del CO a
CO2, ad es.
Poi, come ho detto in un altro punto, internamente mancano
reazioni "tampone-termico", cioè quei processi di
nucleazione e accrescimento degli idrocarburi polinucleari
sino alla soot, che sono endotermici, e che imho nella
corona assorbono parecchio calore (considerata la cinetica
non monomolecolare e la richiesta di molecole atmosferiche
disponibili, non dovrebbero essere manco tanto lente).
Nella parte centrale della fiamma reversed invece ci vedrei
un ambiente piuttosto simile a quello della corona della
fiamma normale, o cmq non nel centro.
Bisognerebbe anche un po' riflettere sui calori specifici
delle date zone con le loro composizioni, ma su questo
lascio volentieri la parola ad altri, perché non ne so uno
che sia uno e nemmeno l'ordine di grandezza.
Poi, certo, non intendevo proprio centro centro vicino
all'ugello. Dove c'è solo ossigeno, ovvio che non c'è ancora
manco reazione (neppure le pirolisi delle fiamme normali,
che iniziano lì, perché O2 non pirolizza).
Intendevo dire che nella fiamma normale le zone più calde
mediamente sono ossidanti (o stechiometriche ma tendenti
all'ossidante).
E imho anche nella fiamma reversed le zone più calde
mediamente restano quelle ossidanti (o stechiometriche ma
tendenti all'ossidante), solo che stavolta saranno
abbastanza lontane dai gusci esterni, riducenti.
Pensavo ad una fiamma non premiscelata. In effetti in una
premiscelata tipo bunsen forse le cose sono meno semplici
(ma imho le zone riducenti rimangono più fredde)
ciao
Soviet