الكيمياءChemistryالكيمياء غير العضويه

النار الباردة

تتبع النار الباردة نفس الكيمياء بالضبط، حيث تبدأ الهيدروكربونات المستخدمة كوقود في الاحتراق عند إشعالها في وجود الأكسجين. وتسمى "النيران الباردة" لأن درجة حرارة هذه النيران منخفضة للغاية.

النار الباردة

في حين أن جميع الحرائق تنتج حرارة أو تكون طاردة للحرارة، إلا أن بعض الحرائق تكون أكثر برودة من غيرها. يشير ما يسمى بالنار الباردة إلى النار التي تحترق عند درجة حرارة تقل عن 400 درجة مئوية (752 درجة فهرنهايت).

عند درجة الحرارة هذه، يكون لهب النار غير مرئي، ومع ذلك يستمر التفاعل. في حين أن النار الباردة غير شائعة إلى حد ما على الأرض، فقد قام العلماء بإنتاجها في الفضاء. في بيئة الجاذبية الصغرى، تحترق النار بلهب كروي.

النار الباردة تحترق بشكل مختلف عن الاحتراق العادي. عادةً ما تدفع حرارة النار (والجاذبية) منتجات الاحتراق بعيدًا عن التفاعل. وفي اللهب البارد، تظل هذه المنتجات ضمن نطاق التفاعل وتشارك بشكل أكبر. وفي نهاية المطاف، يمكن للنار الباردة أن تحرق نفاياتها.

على الأرض، تأتي النيران الباردة من أنواع معينة من الوقود المتطاير. على سبيل المثال، ينتج الكحول لهبًا أكثر برودة من الأسيتيلين. توافر الأكسجين مهم أيضا. عندما يكون الأكسجين محدودًا، يكون التفاعل أيضًا محدودًا، مما يجعل النار أكثر برودة.

كيمياء النار الباردة

تظهر النار عندما يشتعل شيء ما وتصبح الغازات المحيطة به شديدة الحرارة وتبدأ في التوهج. وصفة النار بسيطة للغاية، حيث أنك تحتاج فقط إلى ثلاثة مكونات: الأكسجين والوقود والحرارة. تُعرف هذه العلاقة الأساسية أيضًا باسم “مثلث النار”.

مثلث النار
مثلث النار

تتضمن  النار عملية كيميائية بسيطة تعرف باسم الاحتراق . وخلال هذه العملية، يتحد الوقود مع الأكسجين ليخضع لعدة تفاعلات كيميائية تنبعث منها طاقة على شكل ضوء وحرارة.

ومع ذلك، لا يمكن للوقود أن يتفاعل مع الأكسجين إلا عندما تكون درجة حرارته أعلى من درجة حرارة الاشتعال. يتم توفير الطاقة الزائدة المطلوبة للوصول إلى درجة الحرارة هذه وبدء عملية الاحتراق من خلال مصدر خارجي للحرارة.

على سبيل المثال، مصدر الحرارة لإضاءة الموقد هو شرارة كهربائية، بينما بالنسبة لعود الثقاب، فهو عبارة عن احتكاك رأس عود الثقاب باللوحة المنسوجة لعلبة الثقاب.

تتبع النار الباردة نفس الكيمياء بالضبط، حيث تبدأ الهيدروكربونات المستخدمة كوقود في الاحتراق عند إشعالها في وجود الأكسجين. وتسمى “النيران الباردة” لأن درجة حرارة هذه النيران منخفضة للغاية.

ينتج موقد الطهي المتوسط ​​لهبًا يبلغ حوالي 1700 درجة مئوية، في حين تتراوح درجة حرارة اللهب البارد بين 400 إلى 600 درجة مئوية.

تجربة بسيطة لعمل نار باردة لا تحرق :

الأدوات:

1-حاوية زجاجية بالماء.

2-صابون سائل.

3-غاز قابل للاشتعال.
4-ولاعة.

الخطوات:

يُسكب بعض الصابون السائل في وعاء زجاجي به ماء. يتم تحريك المحلول . يتم تمرير غاز قابل للاشتعال من خلال المحلول. وبعد غمس يده في المحلول، يجمع المجرب بعض الرغوة في كف اليد نفسها ويشعلها. تحترق الرغوة دون أن تحرق يد المجرب!

التفسير:

تسمى التفاعلات التي تمتص الحرارة “التفاعلات الماصة للحرارة”، في حين يشار إلى التفاعلات التي تطلق الحرارة باسم “التفاعلات الطاردة للحرارة”.

على سبيل المثال، الاحتراق هو عملية طاردة للحرارة، ولهذا السبب نشعر بالحرارة المنبعثة من النار. وفي الوقت نفسه، يعد تبخر الماء أو ذوبان الجليد أمثلة على العمليات الماصة للحرارة.

تتضمن هذه التجربة كلا النوعين من التفاعلات – عندما يحترق الغاز القابل للاشتعال الموجود في الرغوة، يتم إطلاق كمية كبيرة من الحرارة، والتي يتم إنفاقها على الفور على تبخير الماء الذي يغطي اليد. والنتيجة أن النار لا تحرق اليد!

المراجع

1- موقعhttps://www.thoughtco.com/what-is-fire-made-of-607313  أطلعت عليه بتاريخ 25/6/2024.
3- موقع https://melscience.com/US-en/articles/fiery-hand/أطلعت عليه بتاريخ 25/6/2024.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

مقالات ذات صلة

زر الذهاب إلى الأعلى