1) Вид горючої речовини,

2) Склад горючої суміші,

3) Умови, в яких знаходиться горюча суміш.

До першої групи чинників відносяться:

теплотворна здатність горючої речовини Q_н (залежить від складу горючої речовини); середня довжина вуглецевого ланцюга (залежить від будови і просторової структури горючої речовини );

До другої групи відносяться:

концентрація горючої речовини в суміші φ_гв; концентрація кисню в окислювальному середовищі φ_ок; наявність негорючих газів в суміші φ_нг; присутність каталізаторів або інгібіторів горіння.

До третьої групи можна віднести:

тиск в системі Р ; об'єм V_гс і діаметр посудини; площа тепловідводу S; коефіцієнт тепловіддачі А; початкова температура сумішіТ₀ .

Розглянемо докладніше деякі з перерахованих чинників, вважаючи, що досліджується зміна температури самоспалахуваннявід одного параметра, зберігаючи всі інші параметри постійними для даної горючої суміші.

Хімічна будова горючої речовини.

Різні сполуки відрізняються чисельним значенням температури самоспалахування, оскільки схильність різних горючих речовин до реакцій окислення неоднакова. Температура самоспалахування у різних класів сполук залежить від схильності цих сполук до реакцій окислення. Окислювально-відновні реакції, що лежать в основі процесу горіння, протікають через розрив зв'язків в молекулах і утворення проміжних активних центрів. При збільшенні енергії розриву зв'язку важче йде реакція окислення, а отже, самонагріваннябуде протікати повільно, температура самоспалахування при цьому підвищується.

Найбільшою температурою самоспалахування володіють ароматичні вуглеводні. Наприклад, бензол має температуру самоспалахування 864 К, а циклогексан – 543 К, ще менша температура самоспалахування у гексану – 534 К.

Сполуки з ненасиченими зв'язками окислюються легше, ніж насичені вуглеводні з тією ж кількістю атомів вуглецю, отже і температура їх самоспалахування в основному нижче.

Насичені вуглеводні	Формула	Температура самоспалахування, К	Ненасичені вуглеводні	Формула	Температура самоспалахування, К
етан	С2Н6	788	етилен	С2Н4	813
пропан	С3Н8	777	пропилен	С3Н6	683
бутан	С4Н10	704	бутилен	С4Н8	657
пентан	С5Н12	557	амилен	С5Н10	571
гексан	С6Н14	534	гексилен	С6Н12	545
гептан	С7Н16	520	гептилен	С7Н14	536

Для вуглеводнів ізомерної будови із збільшенням розгалужень в молекулі температура самоспалахування підвищується. Так, н-бутан має температуру самоспалахування 704 К, а ізобутан – 749 К.

Розглянемо як змінюється температура самоспалахування речовин в одному гомологічному ряду. В кожному гомологічному ряду найбільшу температуру самоспалахування має перший член, так як його молекула найбільш стійка до приєднання кисню. По мірі збільшення довжини вуглецевого ланцюга і молекулярної маси гомологів енергія зв'язку С-Н слабшає, тому що значна кількість її витрачається на внутрішні ступіні свободи: обертання і коливання. Відбувається зміна геометричної конфігурації молекули і полегшується можливість реагування горючої речовини з окислювачем, Т_сс знижується. Наприклад, енергія розриву зв'язку С-Н в молекулі метану дорівнює 425,0 кДж/моль, а у етану – 410,1 кДж/моль. Температурисамоспалахування для цих речовин відповідно рівні 810 і 788 К.

У кожному гомологічному ряду із збільшенням молекулярної маси відбувається зміна агрегатного стану сполук: від газів до рідин і твердих речовин. Тому з переходом до вищих гомологів ряду залежність Т_сс від хімічної будови вже не виявляється так наочно: позначаються фізичні ефекти взаємодії в конденсованій фазі. При збільшенні довжини нерозгалуженого ланцюга в молекулах одногогомологічного ряду починаючи з С₉-С₁₀ енергія зв'язків відрізняється не на багато, а отже Т_сс міняється мало. На рис. 5.8 показана залежність температури самоспалахування насичених вуглеводнів від їх будови і середньої довжини вуглецевого ланцюга.

Рис. 5.8