Tűz tűzállóvá tétele - A "Nope" vegyi anyag, amely klór-trifluorid

2024 Szerző: Sherilyn Boyd | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 09:39

Csak azért, hogy a labdát elgördítsék, itt vannak néhány szokatlan dolog, hogy a klór-trifluorid ismertté teszi az érintkezést: üveg, homok, azbeszt, rozsda, beton, emberek, pyrex, ruha és a gyermekek álma …

Nyilvánvaló, hogy itt az első kérdés, hogy a klór-trifluorid valamilyen módon képes-e az azbeszt, amely közelről teljesen tűzgátló anyagként ismertté válik. Nos, ez azért van így, mert a klór-trifluorid erősebb oxidálószer tömeg szerint oxigénmaga. Ez azt jelenti, hogy gyorsan képes oxidálni azokat a dolgokat, amelyeket rendes körülmények között gyakorlatilag "lehetetlennek" lehet lenni, mint amilyen az azbeszt. A klór-trifluorid olyan hatékony oxidálószer, amely akár potenciálisan tüzet okozhat a látszólagos dolgoknak már mint a hamu vagy a kimerült szén.

Az anyag annyira reaktív, hogy a híres reaktív elemek, például a platina, az ozmium és az irídium, elkezdenek korrodálni, amikor kapcsolatba kerülnek vele. Különösen olyan kemény elemek, mint a titán és a volfrám, szintén úgy tekintik, hogy teljesen alkalmatlanok a vegyi anyag tárolására, mert tűzbe kerülnek, amint érintkezésbe kerülnek vele.

Az egyetlen ismert módja a klór-trifluorid "biztonságosan" tárolására, amelyet a lehető legkegyetlenebb értelemben használunk, olyan acél, vas, nikkel vagy rézből készült lezárt tartályokba helyezzük, amelyek biztonságosan képesek a kémiai anyagot tartani, először lisztporral kezeljük. Ennek az az oka, hogy ezzel a vékony fluoridréteget bevonja a fémbe, amivel a vegyszer nem reagál. Azonban, ha ez a réteg egyébként sérül, vagy a fém nem teljesen száraz, akkor a klór-trifluorid erőszakosan reagál és az edény felrobban.

Néhány egyéb, amelyről ismert, hogy nem reagál a klór-trifluoriddal, a nitrogén, az inert gázok és a poliklór-trifluor-etilén. Inkább szerencsére a klór-trifluorid nem reagál a levegővel, ha az átlagosnál nagyobb mennyiségű vízgőzt tartalmaz.

Ami azt illeti, amikor a klór-trifluorid vízzel érintkezik, robbanékonyan reagál vele, és szórakoztató melléktermékként nagy mennyiségű veszélyes gázokat hoz létre, mint például a hidrogén-fluorid és a sósav. Különösen a hidrogén-fluorid különösen hihetetlenül veszélyes, és az olyan anyagok, mint az üveg és a beton olvadása, véglegesen károsíthatja tüdejét és szemét. Mintha nem lenne elég aggasztó, ha valaha is olyan szerencsétlen, hogy hidrogénsavas savat kap a bőrén, néhány órával később nem fáj. Miután felszívódott, elkezdi megsemmisíteni az idegeit és csontjait, és végül szívmegálláshoz vezethet, amikor bejut a véráramba. Valójában 1994-ben Ausztráliában egy laboratóriumi technikus véletlenül vízhiányt sújt az ölében, és annak ellenére, hogy azonnal végrehajtotta a biztonsági intézkedéseket, beleértve az elszívást, a medencébe merülést, később pedig kiterjedt orvosi ellátást (beleértve az egyik lábának amputálását is) a baleset után két héten belül halott volt.

Nem meglepő módon a nácik voltakigazánérdekeltek a klór-trifluorid katonai alkalmazásai iránt. Végül is egy olyan anyag, amely robbanásszerűen reagál a vízzel (az emberek nagyrészt vízzsákok), és azok számára, akik közvetlenül nem érintkeznek vele, a halálos gázok mellékterméke. Továbbá nagyon keveset tudunk tenni, hogy tegye ki a tüzeket, amik másokat közvetlenül okoznak, mint hogy hagyják égetni. Ha a vizet a probléma forrására dobja, rosszabb lesz. A reakció itt is nem igényel atmoszférikus oxigént égetni, így a tűzoltási módszer alkalmazása sem fog működni.

Bár a klór-trifluoridot a háború alatt soha nem használták, a nácik sikerült több tonna anyagot létrehozni egy titkos létesítményben, a Falkenhagen-bunker néven, mielőtt 1944-ben az oroszok elfogták. A falkenhagen-i bunkerben dolgozó nácik klórral egyszerűen "N anyag" vagy "N-Stoff" -nak nevezik, és tervezik azt a speciálisan tervezett kagylókon belül tárolni, amelyek a csatában felhasználhatók. A szovjetek által a második világháború után kiadott jelentések szerint az N anyagot érintő náci kísérletek ígéretesek voltak. Természetesen a fegyver hihetetlenül veszélyes volt azok számára is, akik azt hordozzák, nem csak azokat, akiket elindítottak.

Például a pusztítás klór-trifluorid lehet, csak akkor kell figyelembe venni, mi történt, amikor majdnem egy tonna ilyen cucc véletlenül átterjedt egy raktárban az 1950-es években. A szemtanúk szerint a vegyi anyag egyenes beton és három láb kavics mellett égett, miközben egy halálos gázfelhőt bocsátott ki, amely "klór-trifluoridot, hidrogén-fluoridot, klórt és hidrogén-kloridot" tartalmazó koktélt tartalmazott. kapcsolatba lépni.

Miután elolvasta ezt, valószínűleg kíváncsi vagy arról, hogy a kémiai anyag milyen célt szolgálhat, ami nem jelenti azt, hogy megpróbálja újra létrehozni egy jelenetet egy Michael Bay filmből. Nos, annak a ténynek köszönhetően, hogy a klór-trifluorid ilyen nagy oxidálószer, sok kísérletet tettek arra, hogy alacsony költségű, könnyű rakétamennyiségként használják fel, kezdve a náciktól, akik próbálják használni a torpedók meghajtására. Természetesen annyira nehéz biztonságosan tárolni, hogy általában úgy vélik, hogy nem éri meg ezt a felhasználási kockázatot. Végtére is, miközben az extrém oxidáló képességének köszönhetően kevésbé kell üzemanyagot használni, ha rakéta baleset lenne, akkor az egész helyszínen esetleg több ezer tonna mennyiséget szórthatna, anélkül, hogy valódi módon kezelné a helyzetet. Például, miután tanulmányozta és kipróbálta ezt a vegyszert a rakétahasználathoz, dr. John D. Clark rakétatudós tudósított arról a legjobb módról, hogy megbirkózzon a lehetséges klór-trifluorid rakéta balesetekkel - "Mindig ajánlottam egy jó futócipőt."

Van még néhány hasznos alkalmazás is. Például nagyszerű a félvezetőgyártásban használt egyes felületek plazmalitisztikus tisztításához, és jól működik az atomerőművek falaiból származó uránmaradványok tisztítására és az épített oxidok eltávolítására.

Bónusz tények:

• A szuper-ragasztó (cianoakrilát) gyapotra vagy gyapjúra történő alkalmazása gyors kémiai reakciót eredményez, amely elegendő hőt bocsát ki, hogy kisebb égési sérüléseket okozzon, ezért tipikusan ez kerülendő. Ha azonban elegendő cianoakrilátot adnak a gyapothoz vagy gyapjúhoz, akkor a szövet el fog robbanni, és ez egy nagyszerű trükk, amely a túlélési helyzetekben szem előtt tartja. Általában a gyapot és a gyapjú könnyen hozzáférhető, és a cianoakrilát mindig jó dolog az elsődleges segédeszközökhöz való hozzáadásához, a sebzárási képességének köszönhetően.
• A kloritrifluoridot először 1930-ban először a német kémikusok, Otto Ruff és H. Krug vizsgálta klór-monofluoriddal, már veszélyes anyaggal, és a "magasabb fluoridfajok" létezéséről. Kutatásuk végeredménye a klór-trifluorid gáz formája volt.
• Gázként a klór-trifluorid színtelen, és különösen "édes és csípős" szaga van, amely nem különbözik a medence klórjától. Folyékony anyagként az anyag határozottabban fenyegetőbbnek tűnik, és halványzöld formában jelenik meg. Szilárd, fehér.
• Annak ellenére, hogy veszélyes, klór-trifluorid tudott szinte a semmibe állítják elő, az 1990-es évek becsült számadatai szerint, ha az anyagot tömegesen gyártják, egy kiló megér egy dollárra. Azonban, mivel senki sem tömegtermeli a dolgokat, ma 50 gramm klór-trifluorid értéke több mint 400 dollárt ér.
• Az egyik kevés olyan anyag, amelyről ismert, hogy teljesen reagál a klór-trifluoriddal, a szokásos gyertya viasz. A viasz hasonlóan nem befolyásolja a klór-trifluorid által kibocsátott gázok sokasága, amikor más anyagokkal reagál.