 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( июль 2019 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить это сообщение-шаблон ) |
Вещество является пирофорным (от греческого : πυροφόρος , pyrophoros , «огнь , несущие») , если он самовоспламеняется на воздухе при температуре не ниже 54 ° C (129 ° F) (для газов) или в течение 5 минут после контакта с воздухом ( для жидкостей и твердых тел). [1] Примерами являются сульфид железа и многие химически активные металлы, включая плутоний и уран , в порошкообразном или тонко нарезанном виде. Пирофорные материалы часто реагирующая с водой , а также и воспламеняются , когда они контактируют с водой или влажный воздух. С ними можно безопасно обращаться в атмосфере аргона.или (за некоторыми исключениями) азот . Огнетушители класса D предназначены для использования при пожарах с участием пирофорных материалов.
Использует [ редактировать ]
Создание искры из металлов основано на пирофорности мелких металлических частиц, и для этого делаются пирофорные сплавы. [2] Это имеет определенное применение: искровые механизмы в зажигалках и различных игрушках, использующие ферроцерий ; разжигание костров без спичек из огнестойкой стали ; кремневый механизм огнестрельного оружия; и искровым тестирование черных металлов.
Обработка [ править ]
Небольшие количества пирофорных жидкостей часто поставляется в стеклянной бутылке с ПТФЭ (тефлон) -lined перегородкой . Большие количества поставляются в металлических резервуарах, подобных газовым баллонам, сконструированных таким образом, чтобы игла могла проходить через отверстие клапана. Шприц, тщательно высушенный и продуваемый воздухом инертным газом, используется для извлечения жидкости из контейнера.
При работе с пирофорными твердыми телами исследователи часто используют герметичный перчаточный ящик, заполненный инертным газом. Поскольку эти специализированные перчаточные боксы дороги и требуют специализированного и частого обслуживания, многие пирофорные твердые вещества продаются в виде растворов или дисперсий в минеральном масле или более легких углеводородных растворителях, поэтому с ними можно работать в атмосфере лаборатории, при этом поддерживая кислородный режим. и безводная среда. С умеренно пирофорными твердыми веществами, такими как тетрагидридоалюминат лития ( алюмогидрид лития ) и гидрид натрия, можно работать на воздухе в течение коротких периодов времени, но контейнеры должны быть промыты инертным газом, прежде чем материал будет возвращен в контейнер для хранения.
Пирофорные материалы [ править ]
Твердые тела [ править ]
- Белый фосфор , оригинальный "люминофор" [ необходима цитата ]
- Щелочные металлы ( литий , натрий , калий , рубидий , цезий ), в том числе сплав NaK
- Мелкодисперсные металлы ( железо , [3] алюминий , [3] магний , [3] кальций , цирконий [ необходима ссылка ] , уран , титан , висмут , гафний , торий , осмий , неодим )
- Некоторые металлы и сплавы в насыпном виде ( церий , плутоний )
- Алкилированные металлические алкоксиды или неметалла галогениды (diethylethoxyaluminium, дихлор (метил) силан)
- Калиевый графит (KC 8 )
- Металлические гидриды ( гидрид натрия , гидрид лития алюминия , , уран тригидрид )
- Метан tellurol (СН 3 Teh), аналог метанола , где теллур замещает кислород
- Частично или полностью алкилированные производные гидридов металлов и неметаллов (диэтилалюминийгидрид, триметилалюминий , триэтилалюминий , бутиллитий ), за некоторыми исключениями (например, диметилртуть и тетраэтилсвинец )
- Катализаторы медных топливных элементов, например Cu / ZnO / Al 2 O 3 [4]
- Реактивы Гриньяра (соединения формы RMgX)
- Использованные катализаторы гидрирования, такие как палладий на угле или никель Ренея (особенно опасны из-за адсорбированного водорода)
- Сульфид железа : часто встречается на нефтегазовых предприятиях, где продукты коррозии в оборудовании сталеплавильных заводов могут воспламениться при контакте с воздухом.
- Свинец и углеродные порошки, полученные разложением цитрата свинца [5] [6]
- Уран является пирофорным, что проявляется в распаде снарядов пенетратора с обедненным ураном на горящую пыль при столкновении с их целями; в мелкодисперсном виде он легко воспламеняется, а урановый лом от механической обработки подвержен самовозгоранию [7]
- Нептуний
- Некоторые соединения плутония являются пирофорными, и они вызывают одни из самых серьезных пожаров, происходящих на объектах Министерства энергетики США [8]
- Нефтяной углеводородный шлам (PHC)
Жидкости [ править ]
- Дифосфан
- Металлоорганические соединения основных металлов группы (например , алюминий , галлий , индий , цинк и кадмий и т.д.)
- Триэтилборан
- трет- бутиллитий
- Диэтилцинк
- Триэтилалюминий
- Льняное масло ; тряпки, пропитанные льняным маслом, могут самовоспламеняться.
Гидразин является самовоспламеняющимся с окислителями , как четырехокись азота или перекись водорода , но не по- настоящему пирофорные.
Газы [ править ]
- Гидриды неметаллов ( арсин , фосфин , [i] диборан , герман , силан )
- Карбонилы металлов ( октакарбонил дикобальта , карбонил никеля )
Заметки [ править ]
- ^ Фосфин, PH 3, является пирофорным только в том случае, если он загрязнен, с присутствием P 2 H 4 .
- ^ GHS, седьмая переработанная версия. https://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/danger/publi/ghs/ghs_rev07/English/ST_SG_AC10_30_Rev7e.pdf
- ^ Н. Прадип Шарма, Химический словарь
- ^ a b c Анджело и Субраманиан (2008), Порошковая металлургия: наука, технологии и приложения , стр. 48.
Порошки алюминия, железа и магния обладают высокой пирофорностью по своей природе.
- ^ CW Corti et al. / Прикладной катализ A: Общий 291 (2005) 257
- ^ Пирофорный состав свинца и способ его получения
- ^ Чарльз Дж (1966). «Реакция пирофорного свинца с кислородом». Журнал физической химии . 70 : 1478–1482. DOI : 10.1021 / j100877a023 .
- ^ DOE | Управление здоровья, безопасности и защиты | Ядерная безопасность и окружающая среда | Уран , извлечен 3 сентября 2013 г .; Архивировано 24 августа 2010 года.
- ^ DOE | Управление здоровья, безопасности и защиты | Ядерная безопасность и окружающая среда | Плутоний , извлеченный 3 сентября 2013 г .; Архивировано 28 сентября 2010 года.
Внешние ссылки [ править ]
- Справочник Департамента энергетики США, «Учебник по самопроизвольному нагреву и пирофорности» (в архиве)
- «Список пирофорных материалов» . Архивировано из оригинала на 2015.
- «Руководство по пирофорным химическим веществам» (PDF) . Здоровье и безопасность окружающей среды . Университет Миннесоты. Архивировано из оригинального (PDF) 31 октября 2014 года . Проверено 27 марта 2021 года .
