Почему нельзя тушить горящий магний углекислотным огнетушителем? - VISTAGRUP.RU

Почему нельзя тушить горящий магний углекислотным огнетушителем?

Почему нельзя тушить горящий магний углекислотным огнетушителем?

В отличие от многих других горючих веществ (дерева, бензина, пластиков, серы, воска и т.п.) магний способен гореть не только на воздухе, но и в атмосфере углекислого газа. Это свойство магния можно использовать для целого ряда эффектных экспериментов. Однако способность магния гореть в углекислом газе важна не только для химических опытов: магний — металл, который широко используется в технике, поэтому пожары с его участием, увы, неизбежны.

Горящий магний нельзя тушить водой — это может привести к взрыву [1], вместе с тем его бесполезно тушить углекислым газом — металл прекрасно горит и в атмосфере CO2. Остается разве что вариант с аргоном или солями вроде хлористого натрия или калия.

Эксперимент по горению магния в трехлитровой банке с углекислым газом уже был описан в журнале [2]. Решил повторить его, взяв на этот раз фотоаппарат, который дает видео с бОльшим разрешением.

Первой задачей было наполнить трехлитровую банку углекислым газом. Первоначальной решил получить газ реакцией соды и азотной кислоты. Молярная масса кальцинированной соды — 106 г/моль плюс к этому из-за хранения в открытом кульке сода могла присоединить до 10 моль воды на 1 моль безводной соли, молярная масса десятиводного гидрата — 286 г/моль. Это количество выделяет при действии кислоты 1 моль углекислого газа или 22.4 л (при нормальных условиях, но разницей можно пренебречь, т.к. при комнатной температуре объем будет больше). Чтобы заполнить трехлитровую банку нужно литров 5 углекислого газа, т.е. примерно 1/4 моля. Итого, нужно 286/4=72 г соды. Идея провести реакцию между кислотой и таким количеством соды мне не понравилась: слишком уже это муторно (а в случае малейшей ошибки можно получить эффект пенного огнетушителя).

В лаборатории был баллон с углекислым газом, но с неисправным вентилем и редуктором: кран баллона травил, причем не через штуцер, а через резьбу, а редуктор не мог полностью перекрыть поток газа. Попытка набрать газ из такого баллона могла закончиться потерей всего его содержимого. Но я решил: «Держать этот баллон, как музейный экспонат или как?». Даже если все содержимое баллона будет потеряно, стоит набрать хотя бы три литра. Набрал углекислый газ в трехлитровую банку, закрыл крышкой. Минут 5 провозился с вентилем, пока его удалось закрутить настолько, чтобы газ не свистел.

Теперь сам опыт. Сначала внес в банку горящую лучину — она сразу же погасла. Потом зажег в ложечке кусок магния (сплав электрон) и внес его в банку. Сразу же закрыл крышкой. Магний продолжил гореть в углекислом газе — не менее ярко, чем на воздухе. Образовалось много белого дыма оксида магния, который вскоре заполнил все пространство банки. Со временем горящий магний начал тускнеть, приобрел желтый цвет и стал понемногу угасать. Опыт длился несколько минут.

В ложечке для сжигания остался белый оксид магния и черный углерод. Любопытно, что весь углерод был в ложечке: в процессе горения черный дым или хлопья сажи не образовывались.

Боялся, что трехлитровая банка треснет (на дно я не насыпал песок), но в этот раз обошлось.

_____________________________________________
1 См. статьи Эксперименты с магнием. Горит ли магний под водой? [ссылка] и Что будет, если магний гасить водой? [ссылка]

2 См. статью Эксперименты с магнием. Горение магния в углекислом газе [ссылка]

Много веществ, которые горят на воздухе, не способны гореть в атмосфере углекислого газа. На этом основан принцип работы углекислотного огнетушителя. Однако некоторые активные вещества способны гореть и в атмосфере углекислого газа. К последним относятся щелочные и щелочноземельные металлы, а также — магний. Эксперимент по горению магния в атмосфере углекислого газа прост в исполнении и не требует специального оборудования.

Возьмите трехлитровую банку, насыпьте на дно слой сухого песка или поваренной соли и заполните банку углекислым газом. Накройте банку чашкой Петри или стеклом. В ложечке для сжигания подожгите магний. Когда магний ярко разгорится, внесите его в банку с углекислым газом.

Магний продолжит ярко гореть, раскалится добела, при этом образуется много белого дыма — оксида MgO. После горения в ложечке останется белый оксид магния и черный углерод:

2Mg + CO2 = 2MgO + C

Если не учитывать образование углерода, горение магния в углекислом газе очень похоже на горение этого металла на воздухе.

Существует несколько вариантов эксперимента по горению магния в углекислом газе. Первый из них описан в начале статьи. В другом варианте опыта поджигают смесь магниевого порошка и твердого CO2. Происходит яркая вспышка, но смеси магния со многими окислителями ведут себя аналогично, поэтому эксперимент не является оригинальным.

Очень красиво выглядит горение магниевой стружки внутри брикета сухого льда. Для этого берут большой брикет сухого льда, делают в нем углубление и засыпают туда магниевую стружку или фольгу. Фольгу поджигают газовой горелкой и накрывают другим брикетом сухого льда. Заключительную часть опыта проводят в темноте. Магниевая стружка разгорится внутри твердого CO2, и брикет будет ярко светиться. Часть сухого льда сублимируется, образуя белый туман. Когда магний сгорит, верхний брикет снимают. В углублении, где был магний, остается смесь белого MgO и черного углерода.

Приобрести сухой лед можно на хладокомбинатах или у некоторых продавцов мороженого. Фотографии, приведенные ниже, взяты из коллекции Эдварда Кента (Edward Kent) http://www.kentchemistry.com/KentsDemos.htm, видео взято из youtube.com.

Для экспериментов с магнием мы использовали ложечку для сжигания, которую легко сделать самому. Для этого нужно взять кусочек сетки из нержавеющей стали и отрезок стальной проволоки длинной 20-30 см.

Казалось бы, проблем возникнуть не должно, ведь магний много лет использовался для фотовспышек. Но все не так просто. Поджечь компактный металл очень трудно. Наоборот, магниевый порошок легко загорается, зато очень быстро сгорает — можно просто не успеть внести ложечку с горящим порошком магния в сосуд с газом или парами. Лучше всего использовать магниевую стружку (магниевую фольгу) — она сравнительно легко загорается в пламени горелки и не так быстро сгорает.

У нас под рукой фольги не оказалось, поэтому автор брал кусочки магния (вернее, электрона — сплава магния) размером примерно 10 х 5 х 3 мм. Поджечь такие кусочки оказалось непросто. Для этого кусочек клали в ложечку для сжигания, сильно нагревали ее в пламени газовой горелки, потом направляли на магний узкое пламя, полученное с помощью поддува воздуха через пипетку (см. фотографии к эксперименту Горение магния в воде [ссылка]). Магний плавился и загорался. Если металл покрывался коркой оксида, ее быстро снимали с расплавленного магния скальпелем (часто именно в этот момент магний загорался).

Дополнение: сейчас продают переносные пропан-бутановые горелки, которые дают горячее пламя. Такие горелки позволяют сравнительно легко поджечь магний.

Не следует брать слишком малое количество магния, иначе он сгорит до того, как вы успеете его внести в сосуд с газом или парами.

Для эксперимента по горению магния в воде следует брать в 3-5 раза большее количество магния. Автор взял 3-5 кусочков указанного выше размера. Важно, чтобы весь магний перед внесением в воду ярко загорелся. В случае горения магния в брикете сухого льда необходимо взять примерно 20-50 см 3 стружки.

Из магния состоят аноды для бойлеров (см. фотографию), которые можно свободно купить. Из сплавов магния изготавливают некоторые детали самолетов и корпуса крылатых ракет. Раньше такого добра было достаточно в местах сбора металлолома либо возле полигонов. Кроме того, из магния сделаны некоторые корпуса электроинструментов и других изделий.

Магний внешне похож на алюминий и его сплавы. К счастью, отличить их очень просто: если на поверхность магния капнуть уксус, начнется выделение водорода. Алюминий к действию уксусной кислоты устойчив. Вместо уксусной кислоты можно использовать лимонную.

Все эксперименты проводят в защитных очках, а лучше — в защитной маске. Поблизости не должно быть никаких горючих предметов! Температура горения магния достигает нескольких тысяч градусов, искры и кусочки раскаленного металла могут причинить сильные ожоги и стать причиной пожара. Помните, что пламя магния очень яркое и богато ультрафиолетовыми лучами, берегите глаза!

Держите под рукой достаточное количество сухого хлорида натрия — чтобы в случае необходимости засыпать горящий магний. Попытки погасить магний водой приведут к сильным вспышкам и разбрызгиванию частиц горящего металла.

Тушение горящих щелочных металлов

Огнетушители порошковые для тушения металлов ОПС (з) класса D

  • Специальный огнетушитель порошковый предназначен для тушения горения металлов и металлосодержащих веществ, разделяется на подклассы пожара:
  • Огнетушители специального назначения на российском рынке оснащены баллонами и стволами-успокоителями.
  • Огнестушащее вещество (ОТВ) — специальные порошки, предназначенные для тушения подклассов пожара Д1, Д2 и ДЗ, сертифицированные для этих целей на территории Российской Федерации.
  • При выборе способа пожаротушения следует различать горение собственно щелочных металлов, горение водорода, выделяющегося в процессе взаимодействия металла с водой, и горение органического растворителя в присутствии щелочного металла.
  • Наиболее опасно, когда загорается сам щелочной металл, хотя такие случаи происходят редко.

Тушение натрия, калия и сплава натрий-калий

  • Наилучшие результаты при тушении этих металлов достигаются путем использования огнетушителей, снаряженных порошками Вексон-D и Вексон-D2. Порошок должен полностью покрыть поверхность горящего металла.
  • Горение прекращается также при засыпании металлов мелким сухим кварцевым песком, кальцинированной содой, мелкой поваренной солью. Поваренная соль предпочтительнее песка, поскольку при высокой температуре натрий и калий могут реагировать с диоксидом кремния.
  • Рекомендуемый иногда в качестве огнегасительного средства порошкообразный графит пригоден для тушения горящего натрия, но не калия. При горении калия и сплава калий-натрий образуется надпероксид калия, реагирующий с графитом со взрывом. Непригодны для подавления горения натрия и калия порошковые огнетушители, заряженные составом ПСБ на основе бикарбоната натрия и составом СИ-2, содержащим тетрафтордибромэтан.
  • Натрий и калий можно тушить аргоном и азотом.Аргон эффективнее, поскольку существенно тяжелее воздуха.
  • Диоксид углерода непригоден для тушения натрия и калия, однако углекислотным огнетушителем можно успешно потушить горящий растворитель в присутствии натрия. Обычно натрий не воспламеняется, пока не выгорит весь растворитель, так как пары растворителя защищают металл от контакта с кислородом воздуха. Иногда этот эффект удается использовать при тушении горящего металла. Если на горящий в какой-либо емкости натрий вылить небольшое количество керосина, образовавшийся в результате очаг пламени можно полностью загасить с помошью углекислотного огнетушителя.
  • Щелочной металл считается потушенным только после полного остывания.
    Несгоревшие остатки металла тщательно собирают в толстостенный фарфоровый стакан и уничтожают обычным способом.
Читайте также  Меры безопасности при использовании огнетушителей

Тушение лития

  • Серьезную опасность представляет загоревшийся металлический литий.
    Использование обычных средств пожаротушения (вода, пена, диоксид углерода, галогенпроизводные углеводородов) либо усиливает горение, либо ведет к взрыву. При температуре выше 950 °С литий быстро разрушает стекло, кварц, бетон, огнеупоры, реагирует с песком.
    Литий продолжает гореть в атмосфере азота и диоксида углерода.
    Непригодны для тушения хлорид и карбонат натрия, поскольку при контакте с этими солями горящий литий вытесняет натрий.
    Нельзя применять также порошковые огнетушители, снабженные составами ABCE, хотя во многих инструкциях их ошибочно рекомендуют для тушения всех щелочных металлов.
  • Для тушения горящего лития разработаны специальные порошковые составы Вексон-D3 на основе различных флюсов и графита с гидрофобизирующими добавками. Не следует использовать также порошкообразный графит, хлорид лития, хлорид калия. При работе с литием помимо обычных средств пожаротушения необходимо иметь наготове достаточное количество одного из перечисленных порошков.
  • Литий можно потушить также, вытеснив воздух из очага горения аргоном. Подавать аргон следует так, чтобы струя газа не разбрызгивала жидкий металл. После прекращения горения остатки металла следует остудить в токе аргона.

Тушение пожаров водой

  • Одно из важных достоинств воды как средства огнетушения — постоянное наличие ее в любой лаборатории практически в неограниченном количестве.
    Для тушения небольших очагов пламени всегда можно взять воду в ближайшем водопроводном кране.
    При необходимости подачи большого количества воды пользуются внутренним пожарным водопроводом.
  • Особенно эффективно применение воды для тушения обычных твердых горючих материалов — дерева, бумаги, угля, резины, тканей, а также хорошо растворяющихся в воде ГЖ — ацетона, низших спиртов, органических кислот. Вода — предпочтительное средство для тушения горящей одежды.
    Эффективность воды резко повышается при подаче ее в зону горения в виде распыленных струй (диаметр капель от 0,3 до 0,8 мм).
    При этом орошается гораздо большая поверхность, расход воды снижается, а ее охлаждающее действие значительно повышается.
  • Охлаждающее и смачивающее действие воды используется не только для тушения огня, но и для предотвращения распространения пламени.
    В тех случаях, когда очаг загорания не удастся быстро ликвидировать первичными средствами огнетушения, водой обливают расположенные поблизости материалы — мебель, оборудование, газовые баллоны, если их невозможно вынести.
  • Однако, несмотря на очевидные преимущества и в ряде случаев высокую эффективность воды, как огнетушащего средства, в условиях лабораторий область ее применения весьма ограничена.
    Вода обладает значительной электропроводимостью и поэтому не может быть использована для тушения горящего электрооборудования, находящегося под напряжением.
    Нельзя применять воду, если в зоне пожара находятся вещества, бурно с ней реагирующие (см. ниже).
  • Вода неэффективна при тушении горящих углеводородов и других не смешивающихся с ней жидкостей, если их плотность меньше единицы.
  • В некоторых случаях применение воды приводит не к прекращению, а к усилению горения, поскольку горючие жидкости всплывают и продолжают гореть на поверхности воды, причем площадь горения значительно увеличивается.
  • Особенно опасно попадание, воды в горящие масляные бани или другие емкости с горящими высококипящими жидкостями или плавящимися при нагревании твердыми веществами.
  • В зависимости от количества воды и температуры жидкости происходит либо бурное вспенивание, либо разбрызгивание и выброс горящей жидкости, что приводит к резкому усилению интенсивности горения и распространению его очага.
  • Известны случаи тяжелых ожогов лица и рук при попытках погасить водой горящее в бане масло.
    В то же время распыленными водяными струями с диаметром капель не более 0,8 мм можно с успехом тушить многие высококипящие горючие жидкости, в том числе дизельные, трансформаторные и смазочные масла, керосин и т. п.
  • Нельзя не считаться также с тем, что вода может необратимо повреждать оборудование, приборы, рабочую документацию, причем не только в аварийном помещении, но и на нижних этажах. Неоправданное ее применение для тушения небольших, загораний иногда может принести больший ущерб, чем непосредственное действие огня.
  • Ниже приведен краткий перечень веществ, при наличии которых в зоне пожара ни в коем случае нельзя применять воду и другие огнетушащие средства на основе воды:
Вещество Характер взаимодействия с водой
Алюминийорганические соединения Реагируют со взрывом
Разбавленные растворы алюминийорганических соединений Разлагаются с образованием газообразных углеводородов, дающих с воздухом взрывоопасные смеси
Арсениды металлов Образуется арсенид водорода (арсин), самовозгорающийся на воздухе
Высокочувствительные взрывчатые вещества (азид свинца, гремучая ртуть, нитроглицерин) Взрываются от удара струи воды
Гидриды щелочных и щелочноземельных металлов, алюмогидриды щелочных металлов Выделяется водород, воспламеняющийся от тепла реакции; возможны взрывы
Карбиды алюминия, бария, кальция, магния, марганца Разлагаются с выделением горючих газов
Карбиды щелочных металлов При контакте с водой взрываются
Магний и его сплавы Горящий металл разлагает воду на водород и кислород
Магнийорганические соединения (R2Mg) Реагируют со взрывом
Надпероксид калия (КО2) Бурно реагирует с водой с образованием пероксида водорода; возможен взрывообразный выброс и усиление горения
Пероксиды щелочных и щелочноземельных металлов Бурно реагируют с образованием пероксида водорода и выделением теплоты
Силициды металлов (лития, магния, железа и др.) Выделяется силицид водорода (силан), самовоспламеняющийся на воздухе
Стибиды металлов Выделяется горючий стибид водорода (стибин)
Фосфиды металлов Выделяется фосфид водорода (фосфин), самовоспламеняющийся выше 150 °С, и дифосфин, самовоспламеняющийся при комнатной температуре
Цинкорганнческие соединения (R2Zn) Бурно взаимодействуют, иногда со взрывом
Щелочные металлы От тепла реакции воспламеняются выделяющийся водород и сами металлы
Щелочных металлов органические производные RM Очень бурно реагируют, продукты реакции воспламеняются
  • Многие негорючие твердые и жидкие неорганические вещества — хлорид алюминия, тетрахлорид титана, оксид кальция, серная кислота, олеум, хлорсульфоновая кислота и др. при взаимодействии с водой образуют негорючие продукты, но выделяют большое количество теплоты, что может привести к взрывоопасному выбросу.
  • Сильный экзотермический эффект при контакте с водой некоторых органических веществ, например ацетилхлорида, уксусного ангидрида и др. приводит к испарению исходного вещества и горючих продуктов реакции и образованию большого объема взрывоопасной смеси. Опасно также разбрызгивание агрессивных жидкостей.
  • Некоторые неорганические вещества, например тионилхлорид, оксалилхлорид и др. выделяют при взаимодействии с водой токсичные и едкие газы (НСl, СО, S02), увеличивающие число опасных факторов пожара.
  • Противопожарная техника и оборудование
  • Грузоподъемное оборудование
  • Сварочное оборудование
  • Справочники
  • Контакты

ООО»Тех-Групп» продажа противопожарного оборудования (огнетушители, рукава, пожарный инвентарь, гидранты, противогаз, клапан пожарный, ЗПУ, кронштейн для огнетушителя) возможность поставки в города: Ярославль, Москва, Новгород, Красноярск, Самара, Воронеж, Саратов, Тула, Уфа, Тюмень, Рыбинск, Вологда, Кострома, Иваново, Тверь, Челябинск, Курган, Кемерово, Краснодар, Южно-Сахалинск, Новосибирск, Орел, Удмуртия, Калуга Рязань, Брянск, Муром, Тамбов, Ульяновск, Оренбург, Пермь, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Чебоксары, Владимир, Тутаев, Ковров, Иркутск, Владивосток, Казань, Киров, Ижевск, Мурманск, Липецк, Белгород, Курск, Ливны, Елец, Тольятти, Волгодонск, Новоросийск, области, района, купить, куплю, цена, продать, продаю, аренда, Лабытнанги, Ухта, Карелия, Республика, Ростов, Ханты-мансийск, Петрозаводск, Сыктывкар, Абакан, Псков

Чем можно, а чем нельзя тушить магний

Большинство людей думает, что металлы (Me) не горят. Но это не так. Причем воспламенения некоторых Me ликвидировать очень сложно. Ошибка способна привести к взрыву и другим неприятным последствиям. В статье пойдет речь о том, чем тушить магний.

  1. Классы пожаров
  2. Пожары класса D – что это
  3. Как горят металлы
  4. Характеристика и свойства магния
  5. Чем его можно тушить
  6. Чем нельзя и что будет
  7. Основные правила тушения пожаров класса D
  8. Нормативные документы
  9. Выводы

Классы пожаров

Процесс неконтролируемого горения, способного нанести существенный ущерб, принято делить на категории:

  1. А – воспламенение твердого вещества (уголь, бумага, пластмасса). Может сопровождаться тлением.
  2. В – горение жидкости.
  3. С – пожар с участием газообразного вещества.
  4. Д – воспламенение металла.
  5. Е – возгорание электроустановки.
  6. F – горение радиоактивного соединения.

Классы пожаров

Пожары класса D – что это

К этой категории относят все случаи горения металлов. Пожары класса D делятся на 3 вида:

  • Д1 – воспламенение легких металлов (магний, алюминий), условно тяжелых (уран, цирконий);
  • Д2 – пожар с участием щелочных Me (калий, натрий);
  • Д3 – горение металлоорганических соединений.

Как горят металлы

Исходя из характера горения, Me бывают:

  1. Летучие (магний, калий, натрий, кальций, литий). Для них характерна низкая температура фазового перехода. При 1000 К они начинают плавиться, а при 1500 К – кипеть.
  2. Нелетучие. Температура фазового перехода плавления у них составляет более 1000 К, а кипения – выше 2500 К. При горении таких металлов формируется оксидная пленка, сцепляющаяся с поверхностью вещества. Из-за этого диффузия паров затрудняется, потому крупные частички бериллия, алюминия и других нелетучих металлов гореть не могут. Воспламенению подвержены стружка и аэрозоли этих Me.

При поднесении к металлу открытого огня на поверхности вещества начинается испарение и окисление. Когда концентрация паров достигает предела, происходит воспламенение Me, возникает цветной огонь. По оттенку можно понять, какой это металл:

  • стронций горит бордовым;
  • литий – малиновым;
  • натрий – ярко-желтым;
  • кальций – кирпичным;
  • железо – бледно-желтым;
  • барий и молибден – зелено-желтым;
  • медь – сине-зеленым;
  • бор – светло-зеленым;
  • селен – голубым;
  • мышьяк – светло-синим;
  • калий – насыщенным фиолетовым;
  • свинец – голубым.

На заметку. Щелочные металлы в виде пудры или порошка, находясь на открытом воздухе, способны к самовоспламенению. Это происходит из-за их окисления, что приводит к повышению температуры.

Характеристика и свойства магния

Mg – двухвалентный, пластичный, щелочно-земельный, активный металл серебристого оттенка. Если магний находится на открытом воздухе, на его поверхности появляется пленка окиси. Этот металл довольно активный и растворяется в воде при нагревании. Реагирует со всеми кислотами, за исключением плавиковой.

Магний

Магний устойчив к действию минеральных масел, бензина, едкой щелочи, керосина, соды. Благодаря способности соединяться с хлором и кислородом металл применяют для выделения чистых веществ (титана, брома). Чтобы синтезировать органические соединения, используют возможность взаимодействия Mg с галогенами (йод, хлор).

Чем его можно тушить

Главным средством, используемым для ликвидации воспламенения магния, является порошковый огнетушитель. Оптимальный вариант устройства – тот, в состав которого входят хлориды. Это связано с их доступностью и нетоксичностью.

Читайте также  Меры безопасности при использовании углекислотного огнетушителя

Механизм действия огнетушителя основан на создании препятствия доступа воздуха к месту горения. К другим свойствам работы усройства относят охлаждение поверхности, ингибирование реакции.

Огнетушитель порошковый ОП-2

Небольшой очаг можно потушить:

  1. Чугунной стружкой. При этом нужно проследить, чтобы на поверхности стружки отсутствовала ржавчина, способная вступать в химическую реакцию с магнием, усиливая пожар.
  2. Воздушно-механической пеной.
  3. Густым минеральным маслом.

Чем нельзя и что будет

Справиться с возгоранием Mg непросто. Почему нельзя потушить горящий магний углекислотным огнетушителем? Потому что такой пожар происходит при участии СО2, а использование углекислотного огнетушителя только усилит горение. Для ликвидации пламени также недопустимо применять воду, так как может произойти взрыв.

Если начала гореть значительная площадь, то засыпание территории песком приведет к выделению большого количества тепла. Не подойдет и такое популярное средство, как фтористая присадка. Это связано с тем, что в результате ее реакции с магнием формируется аммиак, способный вызвать отравление.

Огнетушитель углекислотный ОУ-3

Основные правила тушения пожаров класса D

Горящие металлы затушить практически невозможно. Обычно стратегия борьбы с огнем состоит в том, чтобы дать веществу догореть до конца, сдерживая распространение пожара на большую площадь. Для этого окружающие поверхности заливаются водой или подходящим средством тушения огня.

Данный вид горения происходит при высокой температуре на поверхности металлов. При этом наблюдается искрообразование. Ликвидируя огонь, нужно придерживаться определенных правил:

  1. Не использовать воду. Вступая в реакцию с магниевыми сплавами, она только повышает горение, а металл способен разбрызгиваться вокруг.
  2. Песок усиливает пожар, поэтому от его использования нужно отказаться.
  3. Тушить металлы эффективно сухим порошком. Для каждого случая выбираются оптимальные составы тушащего вещества.
  4. Когда горят сплавы магния, применяют молотый флюс. Он образует на поверхности жидкую пленку, которая останавливает реакцию.
  5. Калий и натрий тушатся порошками ПС-1 или ПС-2.
  6. Возгорания щелочных металлов устраняют азотом, аргоном или поваренной солью.
  7. Тушение натрия проводят порошковым графитом.
  8. Горение лития устранить сложно. Для этого специально созданы огнетушители с примесями графита и флюса, которые используют на производствах. Допускается подавление огня аргоном (вытесняет воздух).
  9. Пожар считается ликвидированным только после того, как поверхности, которые загорелись, полностью остынут.

Нормативные документы

Технический регламент и основные требования пожарной безопасности прописаны в законе №123-ФЗ от 27 декабря 2018 г. Стандарты специализированной техники и порядок использования огнетушителей указаны в ГОСТ 51057-2001.

Выводы

Тушение магния – непростая задача. Для устранения огня подходят не все способы. Использование некоторых из них – к примеру, воды или углекислотного огнетушителя – способно только усугубить ситуацию. Оптимальным выбором считается чугунная стружка или воздушно-механическая пена.

Горящий магний

Воспроизведите фотовспышку XIX века!

Проведите этот опыт с нашей подпиской!

Этот эксперимент, как и Испытаниe пламенем, входит в набор Пламя. Подпишитесь и получите всё, что понадобится для проведения этого эксперимента дома.

Реагенты

  • Магниевая полоска
  • Уротропин

Безопасность

  • Наденьте защитные очки. Проводите эксперимент на подносе в хорошо проветриваемом помещении.
  • Держите поблизости емкость с водой до конца опыта.
  • Исключите контакт волос и легковоспламеняющихся предметов с огнем.
  • Старайтесь не смотреть на горящий магний вблизи — это может вызвать раздражение глаз.
  • Не тушите сухое горючее и магний: они должны догореть до конца. Не трогайте горелку сразу после опыта: дайте ей остыть.
  • Не допускайте попадания химических реагентов в глаза или рот.
  • Не допускайте к месту проведения экспериментов людей без защитных очков, а также маленьких детей и животных.
  • Храните экспериментальный набор в месте, недоступном для детей младше 10 лет.
  • Помойте или очистите всё оборудование и оснастку после использования.
  • Убедитесь, что все контейнеры с реагентами плотно закрыты и хранятся по правилам после использования.
  • Убедитесь, что все одноразовые контейнеры правильно утилизированы.
  • Используйте только оборудование и реактивы, поставляемые в наборе или рекомендуемые текущими инструкциями.
  • Если вы использовали контейнер для еды или посуду для проведения экспериментов, немедленно выбросьте их. Они больше не пригодны для хранения пищи.
  • В случае попадания реагентов в глаза тщательно промойте глаза водой, при необходимости держа глаз открытым. Немедленно обратитесь к врачу.
  • В случае проглатывания реагентов промойте рот водой, выпейте немного чистой воды. Не вызывайте рвоту. Немедленно обратитесь к врачу.
  • В случае вдыхания реагентов выведите пострадавшего на свежий воздух.
  • В случае контакта с кожей или ожогов промывайте поврежденную зону большим количеством воды в течение 10 минут или дольше.
  • В случае сомнений немедленно обратитесь к врачу. Возьмите с собой химический реагент и контейнер от него.
  • В случае травм всегда обращайтесь к врачу.
  • Неправильное использование химических реагентов может вызвать травму и нанести вред здоровью. Проводите только указанные в инструкции эксперименты.
  • Данный набор опытов предназначен только для детей 10 лет и старше.
  • Способности детей существенно различаются даже внутри возрастной группы. Поэтому родители, проводящие эксперименты вместе с детьми, должны по своему усмотрению решить, какие опыты подходят для их детей и будут безопасны для них.
  • Родители должны обсудить правила безопасности с ребенком или детьми перед началом проведения экспериментов. Особое внимание следует уделить безопасному обращению с кислотами, щелочами и горючими жидкостями.
  • Перед началом экспериментов очистите место проведения опытов от предметов, которые могут вам помешать. Следует избегать хранения пищевых продуктов рядом с местом проведения опытов. Место проведения опытов должно хорошо вентилироваться и находиться близко к водопроводному крану или другому источнику воды. Для проведения экспериментов потребуется устойчивый стол.
  • Вещества в одноразовой упаковке должны быть использованы полностью или утилизированы после проведения одного эксперимента, т.е. после открытия упаковки.

Часто задаваемые вопросы

Лучше просто дать ему догореть. Но если вам это не подходит, вот парочка способов.

Самое важное: никогда не тушите магний песком или кремнеземом — иначе станет выделяться ядовитый газ силан SiH4. Кроме того, не следует использовать углекислотный огнетушитель. Тушить магний водой также не рекомендуется: в больших количествах горящий магний реагирует с водой довольно бурно, едва ли не со взрывом!

В этом опыте горящего магния очень мало, поэтому, если вам просто необходимо потушить это пламя самостоятельно, залейте его большим объемом воды (одной-двух чашек должно хватить). Еще можно перекрыть доступ пламени к кислороду. Для этого нужно закрыть область горения стеклянным стаканом из набора, а еще лучше — керамической чашкой с толстыми стенками.

Возьмите новую полоску магния и в этот раз держите ее чуть подальше от сухого горючего. Помните, что полоска должна касаться пламени лишь кончиком. Теперь магний должен гореть куда ярче!

Не волнуйтесь! Подождите, пока догорит сухое горючее. Замените старую фольгу новой и повторите опыт с бо́льшим количеством сухого горючего. Расположите магниевую полоску так, чтобы она касалась пламени лишь кончиком.

Другие эксперименты

Пошаговая инструкция

Закрепите на горелке полоску магния.

Чтобы поджечь магний, понадобится очень много тепла. Его можно получить из сухого горючего.

Приготовьтесь! Сейчас будет ярко!

Ожидаемый результат

Магний активно горит на воздухе, выделяя яркий свет и большое количество энергии. Основной продукт реакции между магнием и кислородом – оксид магния MgO.

Утилизация

Твердые отходы эксперимента и реагенты утилизируйте вместе с бытовым мусором.

Что произошло

С химической точки зрения, горение — это процесс отдачи электронов окислителю (обычно кислороду воздуха O2 ) с выделением большого количества тепла и света. В периодической системе прослеживается явная закономерность: элементы из левой части таблицы гораздо охотнее отдают электроны, чем из правой.

Широко известные железо Fe и медь Cu располагаются в середине таблицы и менее склонны делиться электронами с кислородом. А вот герой нашего опыта магний Mg расположен достаточно близко к левому краю таблицы . Поэтому можно предположить, что он будет отдавать часть электронов кислороду . Так и происходит: отдав электроны, магний образует новое соединение — оксид магния MgO. Элементам, расположенным еще левее (таким как натрий Na, калий K и цезий Cs ), для реакции с кислородом даже не нужен сильный нагрев. Они легко или даже самопроизвольно возгораются просто от контакта с воздухом!

Это интересно

Для чего используют магний?

При горении магний излучает невероятно яркий свет, и этому свойству нашли применение. В спектре света, излучаемого горящим магнием, есть важный ультрафиолетовый компонент. Раньше его применяли в фотографии. Смеси магния с различными окислителями (нитратом бария Ba(NO3)2, хлоратом калия KClO3 или перманганатом калия KMnO4) применялись в качестве фотовспышек, поскольку фотопластинки тех времен были весьма чувствительными именно к ультрафиолету.

В настоящее время металлический магний используется как источник яркого белого света в сигнальных и осветительных ракетах, фейерверках, светошумовых снарядах и трассирующих пулях. Металлический магний в смеси с твердыми окислителями также может служить ракетным топливом.

Популярностью в промышленности магний обязан и другим своим свойствам. Сплавы на основе магния, отличающиеся своей легкостью, нашли применение в авиа- и ракетостроении, например, в производстве авиационных шасси. При добавлении небольшого количества лантана La и церия Ce этот сплав становится пригодным для использования при высоких температурах, в частности, в деталях авиационных двигателей. Оксид магния MgO с добавлением хлорида магния MgCl2 (20%) является основным компонентом магнезиального цемента — прочного огнеупорного материала.

Химические источники тока на основе магния используются в качестве стратегических энергоносителей. Из-за довольно быстрой саморазрядки сборку таких элементов следует проводить непосредственно перед их использованием. Зато они дают бо́льшую мощность, чем большинство обычных химических элементов электропитания. В настоящее время разрабатываются магниево-серные аккумуляторы — в будущем они могут заменить современные литий-ионные батареи.

Подпишитесь на наборы MEL Chemistry и проведите эти опыты у себя дома!

Почему углекислотный огнетушитель не применяется при тушении пожаров класса А?

Цитата
Racer написал:
Помогите пожалуйста понять, почему углекислотный огнетушитель не применяется при тушении пожаров класса А? Ведь в основном 99% случаев возгорания в быту связано с горением твёрдых горючих материалов.
У нас на предприятии 100% везде углекислотные огнетушители и как я сейчас понял, они то нам и не нужны (кроме тех мест, где есть электрощитовые).
Это запрещено (по каким то причинам), так как на этикетке-инструкции буква А перечёркнута или он просто не эффективен для пожаров этого класса?

Цитата
Иван Иванов написал:
Суть работы ОУ в том, что газ препятствует доступу кислорода к очагу возгорания. И для тушения твердых веществ, горение которых сопровождается тлением, он не подойдет.
Цитата
Иван Иванов написал:
Но если это какие-то дорогие электроустановки (сервер, микросхемы, чипы и т.п.) то ОУ в самый раз, тк не навредит имуществу.

Получается, попробовали «сдуть» пламя ОУ, получилось — хорошо. не получилось, берём ОП. Не получилось ОП — покидаем опасную зону.

А вообще, обязан ли работник применять первичные средства пожаротушения или нет?
В ППР есть требования к объектовой инструкции по пожарной безопасности.
Там написано именно обязан. А разве мы можем обязывать работника рисковать своим здоровьем или жизнью?

У меня в практике был именно такой случай. Класс А в кабинете айти, инспектор за отсутствие ОП сделал пункт в предписании, а на то что сервер ОП тушить не вариант он предложил поставить и ОП и ОУ. Решили таким образом. Другими словами: где класс А нельзя ставить ОУ — нужен ОП.

Но опять-таки это частный случай.

Цитата
Racer написал:
Получается, попробовали «сдуть» пламя ОУ, получилось — хорошо. не получилось, берём ОП. Не получилось ОП — покидаем опасную зону.А вообще, обязан ли работник применять первичные средства пожаротушения или нет?В ППР есть требования к объектовой инструкции по пожарной безопасности.Там написано именно обязан. А разве мы можем обязывать работника рисковать своим здоровьем или жизнью?

Цитата
А вообще, обязан ли работник применять первичные средства пожаротушения или нет?

а) немедленно сообщить об этом по телефону в пожарную охрану (при этом необходимо назвать адрес объекта, место возникновения пожара, а также сообщить свою фамилию);

б) принять посильные меры по эвакуации людей и тушению пожара.

посильные меры без риска для жизни и здоровья, надо полагать

Цитата
Иван Иванов написал:
Другими словами: где класс А нельзя ставить ОУ — нужен ОП
Цитата
Иван Иванов написал:
Обязывать нужно, просто укажите, что «при возможности безопасного устранения очага первичными средствами пожаротушения»

Цитата
Оксана Житникова написал:
ППРПри обнаружении пожара или признаков горения в здании, помещении (задымление, запах гари, повышение температуры воздуха и др.) необходимо:

XVIII. Требования к инструкции о мерах пожарной безопасности

461. В инструкции о мерах пожарной безопасности необходимо отражать следующие вопросы:

к) обязанности и действия работников при пожаре , в том числе при вызове пожарной охраны, аварийной остановке технологического оборудования, отключении вентиляции и электрооборудования (в том числе в случае пожара и по окончании рабочего дня), пользовании средствами пожаротушения и пожарной автоматики, эвакуации горючих веществ и материальных ценностей , осмотре и приведении в пожаровзрывобезопасное состояние всех помещений предприятия (подразделения);

Выделенное меня это меня смущает.

Цитата
Racer написал:
А если класс В4 и зона П-IIа ?

Скорее всего ОП, если там нет ЛВЖ или чего подобного.
Для помещений классов А, Б, В вы должны вообще разрабатывать отдельные инструкции по ПБ

Что запрещается при тушении пожара углекислотным огнетушителем ОУ

Для пожарной безопасности производственных и жилых помещений внедряются многочисленные меры. Наряду с сигнализацией и путями эвакуации важнейшим методом борьбы с возникновением пожара является оборудование пожарного щита. Наиболее эффективным орудием тушения на нем считается огнетушитель. В зависимости от цели тушения и окружающих условий он может быть порошковым, пенным либо углекислотным. Огнетушители с углекислотой применяются при пожарах, относящихся к классам В, С, Е. Это горючие жидкости, газы и электрические приборы. При этом тушение твердых объектов, горящих без доступа воздуха, не допускается.

Устройство и принцип действия углекислотного огнетушителя

Устройство огнетушителя довольно простое: баллон, сифонная труба, раструб, запорное устройство. Углекислота расположена в начале в баллоне, при необходимости она двигается по сифонной трубе, также расположенной внутри корпуса. По ней кислота двигается к раструбу. На ее пути находится запорное устройство. Оно приводится в действие и открывается только при выдергивании чеки и нажатии на рычаг. Только в этом случае из раструба, который служит одновременно и распылителем, и средством управления потоком, будет выпущена углекислота.

Важно! Чека необходима для полной надежности и безопасности, так как при транспортировке и хранении рычаг может быть случайно нажат, что приведет к выпуску кислоты.

Принцип действия данного устройства основан на вытеснении углекислого газа из баллона под действием его собственного внутреннего давления. Двигаясь по сифонной трубке, газ расширяется и превращается в жидкую углекислоту. Данный процесс сопровождается не только значительным расширением (до 500 раз), но и резким уменьшением температуры примерно до -70 градусов. Благодаря этому, не только перекрывается кислород (путем замещения его углекислым газом), но и происходит охлаждение горящего тела.

Объем ручного огнетушителя ОУ колеблется от 1,5 до 9 литров в зависимости от маркировки. От объема зависит скорость выхождения газа – от 8 до 30 секунд проходит до полного расхода баллона. Еще одна характеристика – длина струи (она колеблется от 2 до 4 метров). Это позволяет находиться на комфортном расстоянии от возгорания в относительной безопасности.

Какие существуют недостатки применения ОУ

Помимо положительных характеристик у данного средства пожаротушения имеются и негативные стороны:

  • больший вес устройства в сравнении с другими типами огнетушителей. Это делает его не таким удобным и маневренным;
  • из-за сильных отрицательных температур на применение накладываются некоторые ограничения: нельзя тушить слишком горячие предметы, категорически запрещается тушить на людях одежду;
  • имеется негативное влияние на здоровье человека из-за наличия в воздухе большого процента углекислого газа.

В каких случаях могут применяться ОУ

Углекислотные огнетушители обладают свойствами, которыми не обладает пена или порошок:

  • безотходность. После применения не остается никаких следов вроде пыли или каких-либо жидкостей, так как углекислота практически сразу улетучивается. Это дает преимущество перед остальными видами огнетушителей, потому что не портится то, что не успело сгореть;
  • при использовании углекислоты из-за ее физических свойств лучше видно пламя и сам очаг, что увеличивает шансы быстро и эффективно потушить его;
  • углекислота не повреждает объект тушения ни физически, ни химически. Урон может быть нанесен только от холода;
  • данное средство тушения перекрывает доступ воздуха и кислорода в его составе. Это делает его наилучшим для ликвидации горения смазочных материалов и других жидкостей. Также благодаря этому, создается эффективная система уменьшения горения: с одной стороны к огню не поступает кислород, с другой, горящее тело охлаждается.

Сравнение типов огнетушителей.

Из-за своих свойств такие огнетушители могут применяться:

  • в музеях и архивах, где желательно сберечь нетронутые огнем вещи;
  • в помещениях с электроустановками, в щитовых помещениях, серверных базах или для тушения простой электропроводки, где запрещено допускать короткое замыкание;
  • в транспорте для ликвидации горения электрических моторов и ДВС;
  • в производственных цехах, где имеется дорогое оборудование, холодильники, станки;
  • в топливных и газовых станциях и предприятиях, работающих с такими видами топлива;
  • в офисных помещениях;
  • в бытовых условиях: при возгорании газовых плит, масла и других жидкостей в гараже, электрического оборудования.

Что можно тушить углекислотным огнетушителем:

  • пожары, относящиеся к классу В. Горючие жидкости, а также твердые вещества, которые плавятся при горении;
  • С – газообразные объекты горения;
  • Е – электрические установки (разрешается тушить те из них, рабочее напряжение которых до 10000 В).

Что нельзя тушить ОУ

При тушении пожара углекислотным огнетушителем ОУ запрещается заниматься тушением:

  • тех объектов, которые продолжают гореть без доступа кислорода;
  • всех твердых предметов, относящихся к классу А;
  • класса D (все сплавы и чистые металлы);
  • химических смесей и соединений, которые способны тлеть после их тушения;
  • кальция и натрия

Важно: те огнетушители, раструб которых выполнен из металлического материала, не разрешается использовать для ликвидации горения предметов под напряжением из соображений безопасности того, у кого в руках находится средство тушения. Также не стоит наводить поток углекислоты на объекты с крайне высокой температурой (например, газопровод). Из-за столкновения тепла и холода может возникнуть разгерметизация, что повлечет за собой еще большие проблемы.

Приведение в действие

Применять в действие большинство огнетушителей нужно по одному и тому же алгоритму:

  • сорвать с пускового механизма пломбу и чеку;
  • раструб необходимо перевести в горизонтальное положение, направив в сторону возгорания;
  • приблизиться к очагу на расстояние в интервале от 1 до 2 метров;
  • в зависимости от конструкции пускового механизма для начала тушения нужно либо повернуть вентиль против часовой стрелки, либо нажать на рычаг;
  • направлять струю прямо в очаг возгорания до нейтрализации или выработки всего объема баллона.

Важно: при переходе углекислого газа в жидкое состояние температура очень сильно понижается. Поэтому следует быть острожными с потоком углекислоты и раструбом (необходимо брать его за деревянные ручки либо в специально указанных местах).

Правила хранения и использования

Для более долгой эксплуатации огнетушителя его следует правильно хранить – так, чтобы рабочее тело тушения (углекислота) всегда находилось в готовом для работы состоянии. Для этого необходимо:

  • следить за массой огнетушителя, а также регулярно обращать внимание на показания манометра;
  • на корпус не должны попадать прямые солнечные лучи, а также оказываться тепловое воздействие;
  • при приобретении нужно обратить внимание на состояние запорного механизма, чеки, наличие пломб и штампов, что будет свидетельствовать о сохранении целостности и полной готовности к работе.

Возможный вариант хранения в автомобиле

Углекислотный огнетушитель – один из незаменимых помощников при тушении определенных классов пожаров. Он не только эффективно тушит их, но и сохраняет предметы, нетронутые пламенем. Применяя его, стоит быть особенно осторожными, так как работает он при очень низких температурах.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: