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物理爆炸和化学爆炸简介

时间:2023-10-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:物理爆炸是由物理因素变化而引起的爆炸现象。物质发生剧烈的化学反应,使压力急剧上升而引起的爆炸称为化学爆炸。化学爆炸是通过化学反应将物质内潜在的化学能在极短的时间内释放出来,使其化学反应处于高温、高压状态的结果。化学爆炸时,参与爆炸的物质在瞬间发生分解或化合,生成新的爆炸产物。液相爆炸包括聚合爆炸、蒸发爆炸以及由不同液体混合所引起的爆炸。可燃性气体混合物在多数情况下的爆炸属于此类。

物理爆炸和化学爆炸简介

爆炸可以由不同的原因引起,但不管是何种原因引起的爆炸,归根结底必须有一定的能源

1.按照能量的来源分类

(1)物理爆炸。

物理爆炸是由物理因素(如状态、温度、压力等)变化而引起的爆炸现象。即系统释放物理能引起的爆炸,爆炸前后物质的性质和化学成分均不改变。

比如:高压蒸汽锅炉当锅炉内过热蒸汽压力超过锅炉能承受的极限程度时,锅炉破裂,高压蒸汽骤然释放出来形成爆炸;陨石落地、高速弹丸对目标的撞击等物体高速运动产生的动能,在碰撞点的局部区域内迅速转化为热能,使受碰撞部位的压力和温度急剧升高,并在碰撞部位材料发生急剧变形,伴随巨大声响,形成爆炸现象。

这里研究的物理爆炸通常指受压容器爆炸和水蒸气爆炸。

(2)化学爆炸。

物质发生剧烈的化学反应,使压力急剧上升而引起的爆炸称为化学爆炸。爆炸前后物质的性质和化学组成均发生了根本的变化。

如炸药爆炸、可燃气体(甲烷乙炔等)爆炸。化学爆炸是通过化学反应将物质内潜在的化学能在极短的时间内释放出来,使其化学反应处于高温、高压状态的结果。一般气体爆炸的压强可以达到2×106 Pa,高能炸药爆炸时的爆轰压可达2×1010 Pa以上,二者爆炸时产物的温度可以达到2000~4000℃,因而使爆炸产物急剧向周围膨胀,产生强冲击波,对周围物体产生毁灭性的破坏作用。化学爆炸时,参与爆炸的物质在瞬间发生分解或化合,生成新的爆炸产物。

(3)核爆炸

这是某些物质的原子核发生裂变反应或聚变反应时,释放出巨大能量而发生的爆炸,如原子弹氢弹的爆炸。

2.按照爆炸反应相的不同分类

(1)气相爆炸。

气相爆炸包括:可燃性气体和助燃性气体混合物的爆炸;气体的分解爆炸;液体被喷成雾状物在剧烈燃烧时引起的爆炸,即喷雾爆炸;飞扬悬浮于空气中的可燃粉尘引起的爆炸等。

(2)液相爆炸。

液相爆炸包括聚合爆炸、蒸发爆炸以及由不同液体混合所引起的爆炸。例如:硝酸油脂、液氧和煤粉等混合时引起的爆炸;熔融的矿渣与水接触或钢水包与水接触时,由于过热发生快速蒸发引起的蒸汽爆炸等(www.xing528.com)

(3)固相爆炸。

固相爆炸包括:爆炸性化合物及其他爆炸性物质的爆炸(如乙炔铜的爆炸);导线因电流过载,导致导线过热,金属迅速气化而引起的爆炸等。

3.按照爆炸时燃烧速度的不同分类

(1)轻爆。

物质爆炸时的燃烧速度为每秒数米,爆炸时无多大破坏力,声响也不太大。例如,无烟火药在空气中的快速燃烧,可燃气体混合物在接近爆炸浓度上限或下限时的爆炸即属于此。

(2)爆炸。

物质爆炸时的燃烧速度为每秒十几米至数百米,爆炸时能在爆炸点引起压力急剧上升,有较大的破坏力,有震耳的声响。可燃性气体混合物在多数情况下的爆炸属于此类。

(3)爆轰。

物质爆炸时的燃烧速度为1 000~7 000 m/s,爆轰时的特点是突然引起高压强并产生超音速的冲击波。由于在极短时间内发生,燃烧产物急速膨胀,像活塞一样挤压其周围气体,反应所产生的能量有一部分传给被压缩的气体层,于是形成的冲击波由它本身的能量所支持,迅速传播并能远离爆轰的发源地而独立存在,同时引起该处的其他爆炸性气体混合物或炸药发生爆炸,从而产生一种“殉爆”现象。

【能力提升训练】

我国近五年来发生过哪些爆炸事故?分别是什么原因造成的?爆炸发生时都有哪些现象发生?请收集资料,分组进行讲解。

【归纳总结提高】

1.爆炸的机理如何?

2.爆炸的类别?

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