Vizualizare sursă pentru „Temperatură de autoaprindere”

'''Temperatura de autoaprindere''' este cea mai mică [[temperatură]] la care o [[substanță]] se aprinde în [[atmosferă]] normală fără a exista o sursă de ''aprindere locală'', de exemplu o [[flacără]] sau o scânteie. Ridicarea temperaturii furnizează energia necesară activării reacției de [[ardere]]. Cu creșterea [[presiune|presiunii]] amestecului combustibil temperatura de autoaprindere scade.

În [[chimie]], temperatura de autoaprindere a lichidelor se măsoară folosind un pahar de 500&nbsp;ml plasat într-un [[cuptor]] cu temperatură controlată, conform specificațiilor standardului ASTM E659.<ref>{{en icon}} E659 – 78 (Reapproved 2000), "Standard Test Method for Autoignition Temperature of Liquid Chemicals", ASTM, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959</ref>

== Procesul fizico-chimic ==
Autoaprinderea se produce datorită unei [[oxidare|reacții de oxidare]] care generează [[căldură]], care se înmagazinează în [[combustibil|substanța combustibilă]]. Temperatura de autoaprindere, ca proces fizico-chimic nu se corelează cu [[punct de inflamabilitate|punctul de inflamabilitate]] sau temperatura de [[fierbere]] a unei substanțe combustibile. Ea este mai mult o măsură pentru sensibilitatea la oxidare (oxidabilitatea) a unei substanțe.

== Relații teoretice ==
Temperatura de autoaprindere <math>\scriptstyle T \,</math> se poate determina teoretic din relația (simplificată):<ref name="M381">MIT, p. 381</ref><ref name="P183">Pănoiu, p. 183</ref>
:<math>\frac{1}{\theta^2} e^{-\, \frac{1}{\theta}} - \frac{d\theta}{d\chi} - \Omega \left( \theta - \theta_i \right) = 0</math>
cu [[condiție inițială |condițiile inițiale]] <math>\scriptstyle \chi = 0 \,</math> și <math>\scriptstyle \theta = \theta_i \,</math>
unde <math>\scriptstyle \theta = RT / E \,</math> este temperatura adimensională, <math>\scriptstyle R \,</math> este [[constanta universală a gazului ideal]], <math>\scriptstyle E \,</math> este energia de activare a reacției de ardere, <math>\scriptstyle \chi \,</math> este o coordonată adimensională care ține cont de concentrațiile reactanților și condițiile de reacție, iar <math>\scriptstyle \Omega \,</math> este un coeficient adimensional care ține cont de [[transmiterea căldurii|transferul de căldură]] la pereții spațiului de ardere.<ref name="M382">MIT, p. 382</ref><ref name="P184">Pănoiu, p. 184</ref>

Soluția acestei ecuații este o exponențială <math>\scriptstyle \theta = f(\chi) \,</math>

Temperatura de autoaprindere ''nu'' este o constantă de material, căci depinde de <math>\scriptstyle \chi \,</math> și <math>\scriptstyle \Omega \,</math>, însă în apropierea [[temperatură de aprindere|temperaturii de aprindere]] exponențiala se îndreaptă brusc în sus, astfel că pentru condițiile de reacție obișnuite în [[tehnică]] temperatura de autoaprindere este doar cu câteva grade mai mică decât cea de aprindere și este într-o plajă destul de îngustă ca prin abuz de limbaj să fie considerată o constantă de material.<ref name="U100">Ungureanu, p. 100</ref>

== Temperaturi de autoaprindere a diferitelor substanțe ==
Valorile temperaturilor de autoaprindere oferite de literatura de specialitate pot diferi mult în funcție de condițiile în care s-a făcut determinarea. Factorii care influențează pot fi [[presiune parțială |presiunea parțială]] a oxigenului (variabilă cu altitudinea), umiditatea și fluxul termic schimbat cu pereții.

* [[Trietilboran]]: -20&nbsp;°C
* [[Silan]]: <21&nbsp;°C
* [[Fosfor alb]]: 34&nbsp;°C
* [[Sulfură de carbon]]: 90&nbsp;°C
* [[Dietileter]]: 160&nbsp;°C<ref>{{en icon}} {{cite web |url=http://www.wolframalpha.com/input/?i=diethyl+ether
|title=Diethyl Ether - Safety Properties}} by Wolfram|Alpha curated data, 2009; Wolfram Mathematica ChemicalData</ref>
* [[Motorină]] sau [[Kerosen]]: 210&nbsp;°C
* [[Petrol lampant]]: 246&nbsp;– 280&nbsp;°C <ref>{{en icon}} {{cite web |url=http://www.engineeringtoolbox.com/fuels-ignition-temperatures-d_171.html|title=Fuels and Chemicals - Auto Ignition Temperatures}}</ref>
* [[Butan]]: 405&nbsp;°C<ref>{{en icon}} {{cite web |url=http://www.wolframalpha.com/input/?i=butane
|title=Butane - Safety Properties}} by Wolfram|Alpha curated data, 2009; Wolfram Mathematica ChemicalData</ref>
* [[Hârtie]]: 450&nbsp;°C<ref>{{en icon}} {{cite web
 |url=http://books.google.com/books?id=qa-I8QAOUL8C&pg=PA406&lpg=PA406&dq=flash+point+of+paper&source=web&ots=FjB5FslcKK&sig=Vlr2cc8M2-TWy3qkdwzGUeK-vnM&hl=en&sa=X&oi=book_result&resnum=10&ct=result#PPA406,M1
 |title=Handbook of Physical Testing of Paper
 |author=Jens Borch, Richard E. Mark, M. Bruce Lyne}}
</ref> sau 218&nbsp;– 246&nbsp;°C<ref>{{en icon}} {{cite journal
 |url=http://www.tcforensic.com.au/docs/article10.html
 |title=Physical Constants for Investigators
 |author=Tony Cafe
 |journal=Journal of Australian Fire Investigators
 |note=Reproduced from "Firepoint" magazine - ''Journal of Australian Fire Investigators''
 |access-date=2011-02-11
 |archive-date=2015-01-27
 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150127145128/http://www.tcforensic.com.au/docs/article10.html
 |dead-url=yes
 }}</ref>
* [[Magneziu]]: 473&nbsp;°C
* [[Hidrogen]]: 536&nbsp;°C<ref>{{en icon}} {{cite web |url=http://www.wolframalpha.com/input/?i=hydrogen&a=*C.hydrogen-_*Chemical-
|title=Hydrogen - Safety Properties}} by Wolfram|Alpha curated data, 2009; Wolfram Mathematica ChemicalData</ref>
* [[Monoxid de carbon]]:650&nbsp;°C<ref name="M553">MIT, p. 553</ref> sau 644&nbsp;– 658&nbsp;°C<ref name="U100"/>
* [[Metan]]: 800&nbsp;– 850&nbsp;°C<ref name="M553"/> sau 650&nbsp;– 750&nbsp;°C<ref name="U100"/>
* [[Etan]]: 550&nbsp;°C<ref name="M553"/> sau sau 550&nbsp;– 630&nbsp;°C<ref name="U100"/>
* [[Propan]]: 550&nbsp;°C<ref name="M553"/>
* [[Etină]] ([[Acetilenă]]): 335&nbsp;°C<ref name="M553"/> sau 406&nbsp;– 440&nbsp;°C<ref name="U100"/>

== Vezi și ==
* [[Combustie spontană]]
* [[Temperatură de aprindere]]
* [[Punct de inflamabilitate]]

== Note ==
{{listănote|2}}

== Bibliografie ==
* [[Bazil Popa]] și colab. ''Manualul inginerului termotehnician'' (MIT), vol. 1, București: Editura Tehnică, 1986
* Nicolae A. Pănoiu ''Cazane de abur'', București: Editura Didactică și Pedagogică, 1982
* Cornel Ungureanu ''Generatoare de abur pentru instalații energtice, clasice și nucleare'', București: Editura Didactică și Pedagogică, 1978

== Legături externe ==
* {{en icon}} [http://www.fire.nist.gov/bfrlpubs/fire03/art015.html Analysis of Effective Thermal Properties of Thermally Thick Materials].

[[Categorie:Procese chimice]]
[[Categorie:Proprietăți chimice]]
[[Categorie:Foc]]
[[Categorie:Praguri de temperatură]]