2.4.2 Вещества, самовозгорающиеся под действием воды

К группе материалов, самовозгорающихся под действием воды относится калий, натрий, рубидий, карбид кальция и карбиды щелочных металлов, гидриды щелочных и щелочноземельных металлов, фосфиды кальция и натрия, силаны, негашеная известь и др.

Щелочные металлы - калий, натрий, рубидий и цезий - взаимодействуют с водой с выделением водорода и значительного количества тепла:

,

.

Выделяющийся водород самовоспламеняется и горит совместно с металлом только в том случае, если кусок металла по объему больше горошины. Взаимодействие указанных металлов с водой иногда сопровождается взрывом с разбрызгиванием расплавленного металла.

Также ведут себя при взаимодействии с небольшим количеством воды гидриды щелочных и щелочноземельных металлов ( , , ):

.

При взаимодействии карбида кальция с небольшим количеством воды выделяется столько тепла, что при наличии воздуха образующийся ацетилен самовоспламеняется. При большом количестве воды этого не происходит.

Карбиды щелочных металлов , и др. при соприкосновении с водой взрываются, причем металлы сгорают, а углерод выделяется в свободном состоянии:

.

Фосфид кальция при взаимодействии с водой образует фосфористый водород (фосфин):

.

Фосфин ( ) является горючим газом, но самовозгораться не способен. Совместно с выделяется некоторое количество жидкого , который способен самовозгораться на воздухе и может явиться причиной воспламенения.

Силаны, т.е. соединения кремния с различными металлами , и др., при действии воды выделяют водородистый кремний, самовозгорающийся на воздухе:

,

.

Перекись бария и перекись натрия, хотя и взаимодействуют с водой, но горючих газов при этом не образуется. Горение может возникнуть, если перекиси смешаны или соприкасаются с горючими веществами.

Окись кальция ( - негашеная известь), реагируя с небольшим количеством воды, разогревается до свечения и может поджечь соприкасающиеся с нею горючие материалы.

Гидросульфит натрия ( ), будучи влажным, энергично окисляется с выделением тепла. В результате этого происходит самовоспламенение серы, образующейся при распаде гидросульфита.

2.4.3 Вещества, самовозгорающиеся под действием окислителей

Многие вещества, в основном органические, при смешении или соприкосновении с окислителями способны самовозгораться. К окислителям, вызывающим самовозгорание таких веществ, относятся: сжатый кислород, галогены, азотная кислота, перекиси натрия и бария, перманганат калия, хромовый ангидрид, двуокись свинца, селитры, хлораты, перхлораты, хлорная известь и др. Некоторые из смесей окислителей с горючими веществами способны самовозгораться только при действии на них серной или азотной кислоты или при ударе и слабом нагревании.

Сжатый кислород вызывает самовозгорание минерального масла, которое не самовозгорается в кислороде при нормальном давлении.

Хлор ( ), бром ( ), фтор ( ) и йод ( ) чрезвычайно активно соединяются с некоторыми горючими веществами, причем реакция сопровождается выделением большого количества тепла, и вещества самовозгораются.

Так ацетилен, водород, метан и этилен в смеси с хлором самовозгораются на свету или от света горящего магния. Если указанные газы присутствуют в момент выделения хлора из любого вещества, самовозгорание их происходит даже в темноте:

,

.

Хранить галогены нельзя вместе с легковоспламеняющимися жидкостями. Известно, что скипидар самовозгорается в хлоре, будучи распределен в каком-либо пористом веществе (бумага, ткань, вата).

Красный фосфор моментально самовозгорается при соприкосновении с хлором или бромом.

Азотная кислота, разлагаясь, выделяет кислород, поэтому является сильным окислителем, способным вызвать самовозгорание ряда веществ:

.

При соприкосновении с азотной кислотой самовозгораются скипидар и этиловый спирт. Растительные материалы (солома, лен, хлопок, древесные опилки и стружка) самовозгораются, если на них попадает концентрированная азотная кислота.

При соприкосновении с перекисью натрия способны самовозгораться следующие горючие и легковоспламеняющиеся жидкости: метиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый, изоамиловый и бензиловый спирты, этиленгликоль, диэтиловый эфир, анилин, скипидар и уксусная кислота. Некоторые жидкости самовозгорались с перекисью натрия после введения в них небольшого количества воды. Так ведет себя уксусноэтиловый эфир (этилацетат), ацетон, глицерин и изобутиловый спирт. Началом реакции служит взаимодействие воды с перекисью натрия и выделение при этом атомарного кислорода и тепла:

.

Атомарный кислород в момент выделения окисляет горючую жидкость, и она самовозгорается. Порошок алюминия, опилки, уголь, сера и другие вещества в смеси с перекисью натрия моментально самовозгорается от действия на них капли воды.

Сильным окислителем является перманганат калия ( ). Его смеси с твердыми горючими веществами крайне опасны. Они самовозгораются от действия концентрированных серной и азотной кислот, а также от удара и трения.

Глицерин - и этиленгликоль - самовозгораются в смеси с перманганатом калия через несколько секунд после смешения.