乙炔與人體靜電的危害和預(yù)防
乙炔是由兩個(gè)碳原子和兩個(gè)氫原子組成,分子式為C2H2,其電子式、結(jié)構(gòu)式、簡(jiǎn)寫式如下:
H:C┇C:H H-C≡C-H CH≡CH 乙炔的電子式 乙炔的結(jié)構(gòu)式 乙炔的簡(jiǎn)寫式
從乙炔的結(jié)構(gòu)式中可以看出,碳、氫原子間以單鍵相連,此鍵稱為δ鍵,而碳與碳原子間是以三鍵相連的,其中一個(gè)是δ鍵,另外兩個(gè)是Л鍵,一般來(lái)說(shuō)Л鍵能量比δ鍵高,鍵能越高越不穩(wěn)定,因此,Л鍵比δ鍵活潑得多,即兩個(gè)Л鍵是不穩(wěn)定的,容易斷裂,并與其他原子或原子團(tuán)相結(jié)合,其化學(xué)活性極強(qiáng)。
常溫常壓下,純乙炔是無(wú)色無(wú)臭的可燃性氣體,但用電石制成的工業(yè)乙炔具有一種難聞的臭味,這是因?yàn)槠渲泻辛蚧瘹浜土谆瘹渲省?br />
乙炔比空氣略輕,臨界壓力6.25Mpa,臨界溫度309.5k臨界體積113cm3/mol;在0℃、1atm下以空氣重量為1時(shí),其比重為 0.906;乙炔在低溫時(shí)變?yōu)楣腆w,液體乙炔的正常沸點(diǎn)為-82.5℃;乙炔容易溶解在水中和其他溶劑(如丙酮、二甲基甲酰胺)中;乙炔與空氣混合會(huì)形成爆炸混合物,其爆炸范圍為2.3%-81%(體積百分比),尤其乙炔含量在7%—13%濃度范圍內(nèi)爆炸威力最強(qiáng)。乙炔與氧的混合物爆炸范圍為 2.5%-93%。
乙炔是具有三鍵結(jié)合的不飽和碳?xì)浠衔?,是非常容易反?yīng)的物質(zhì),化學(xué)性質(zhì)極為活潑。很容易進(jìn)行加成、聚合、氧化、取代反應(yīng)。
乙炔與空氣或氧混合形成爆炸性氣體,遇有明火或靜電,會(huì)發(fā)生氧化爆炸反應(yīng)。
乙炔燃燒、爆炸的產(chǎn)生遵循一定的內(nèi)在規(guī)律,有其一定的條件:
1 環(huán)境中有可燃物乙炔的存在,且乙炔與空氣(或氧氣)在一定濃度范圍,爆炸上限為81%,下限為2.3%(V01);
2 有助燃物質(zhì)存在(起氧化作用的物質(zhì),通常是空氣或氧氣);
3 有點(diǎn)火源(1)明火;(2)高溫表面;(3)電火花;(4)撞擊與摩擦火花;(5)聚集的日光;(6)自然發(fā)熱;(7)爆炸性的乙炔金屬化合物;(8)靜電引起火花等。
以上三個(gè)條件缺少任何一個(gè)條件,爆炸不會(huì)發(fā)生。
在乙炔生產(chǎn)中,環(huán)境中的空氣(或氧氣)的存在和微量乙炔(泄漏引起)的存在是不可避免的,要解決引爆源問(wèn)題就成了乙炔安全生產(chǎn)的關(guān)鍵,由于乙炔的最低引爆能量很小,只有0.019(mJ),在氧氣中為0.0003mJ。
乙炔的最小點(diǎn)火能為0.019mJ,從下式中算出:
E=1/2CV2
E:人體帶電能量(焦耳);
C:人對(duì)地電容(法拉);
V:人體靜電電壓(伏特)。
靜電是可以造成乙炔燃燒、爆炸的引爆源之一,是乙炔生產(chǎn)中可能釀成事故的一個(gè)重要因素。
靜電是什么?
靜電是不同物體摩擦造成電子遷移而產(chǎn)生的靜止于物體電荷,它聚集于物體表面上,不容易流動(dòng),俗稱摩擦帶電。如在干燥空氣中用塑料梳子理頭發(fā)、毛料衣服脫下時(shí)的閃火花等現(xiàn)象,就是靜電存在的例子。
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