"¡Los manuscritos no se queman!" - escribió el famoso escritor en prosa y dramaturgo ruso M. Bulgakov. De hecho, la cita legendaria no tiene nada que ver con hechos reales. El fuego reduce fácilmente el material fibroso a cenizas, y la temperatura de ignición del papel depende del tipo de papel, la humedad del aire, el nivel de oxígeno en la atmósfera y la potencia de la fuente de calor.
La esencia del proceso
Desde el punto de vista de la ciencia, la combustión es una reacción química de oxidación, que libera calor, monóxido de carbono, hidrógeno y otras sustancias gaseosas. Observamos productos de combustión en forma de humo con un olor fuerte y específico. Por lo general, el papel se enciende en presencia de un agente oxidante y una fuente de ignición, pero también es posible la autoignición. El oxígeno actúa como agente oxidante, debe estar al menos en un 14 % en el aire.
Las hojas o rollos de papel seco pueden incendiarse con una llama abierta, una chispa de origen eléctrico o mecánico, un objeto caliente. La absorción del papel por el fuego comienza con una reacción exotérmica, si no se hace nada a tiempo, entonces el iniciadoencendido, el proceso no se extingue y pronto se convierte en una combustión estable.
Características
Como saben, para la producción industrial de papel se utilizan madera, fibras de algodón, lino, heno o materiales reciclados (papel usado). En la etapa primaria de procesamiento, la pulpa de madera hervida, que se destina a convertirse en un material para escribir, dibujar y otras necesidades humanas, contiene hasta un 95 % de agua. Después del secado, el papel se vuelve grueso, suave y sensible al fuego.
Los diferentes métodos de impresión tienen sus propios requisitos para las hojas en términos de densidad, textura y color, por lo que la temperatura de ignición del papel difiere ligeramente según su tipo. Para que una fotografía se ilumine, los grados Celsius deben superar los 365°C. Para obtener un material brillante, se agrega resina a la composición, lo que ayuda a acelerar la reacción termoquímica.
Si la anfitriona de la cocina se trata de un material hecho de pulpa aceitosa, que no tiene que ser aceitado previamente, entonces la temperatura de ignición del papel para hornear será de 170 °C. Pero, por regla general, el coeficiente de resistencia al calor de las películas para hornear "profesionales" con impregnación de silicona es mucho mayor (hasta 250-300 °C). El papel refractario especial casi no soporta la combustión, tiene buena resistencia mecánica, la fibra resistente al calor puede soportar temperaturas superiores a 1.000 °C.
Punto de inflamación del papel en Celsius
En Rusia y otros países, incluidos los europeos, para medir la temperaturause grados Celsius, que también se usan en el Sistema Internacional de Unidades (SI) junto con el kelvin. Anders Celsius definió 0 °C como el punto de fusión del hielo, y a 100 °C hierve el agua. En cuanto a la temperatura de ignición del papel, ¿recuerda el famoso epígrafe de la novela de Ray Bradbury?
"Fahrenheit 451 es la temperatura a la que el papel se enciende y se quema."
Ya después de la publicación del libro "451 grados Fahrenheit" resultó que se cometió un error en el título: el fuego en la superficie de las páginas de papel se produce a una temperatura de 451 grados Celsius, y no en el Fahrenheit escala. Más tarde, el autor de best-sellers admitió que después de consultar con un bombero conocido, simplemente confundió los equivalentes de temperatura.
Punto de inflamación del papel Fahrenheit
Los habitantes de Inglaterra y los Estados Unidos están más acostumbrados a usar la escala Fahrenheit, que lleva el nombre del físico Gabriel Fahrenheit, donde cero grados Celsius equivale a 32 °F. Durante mucho tiempo, la escala del científico alemán se utilizó en todos los países de habla inglesa, pero a fines de los años 70 del siglo pasado, fue reemplazada casi por completo por la escala Celsius. El punto de congelación del agua en Fahrenheit se convirtió en + 32 ° y el punto de ebullición en + 212 °. Mediante cálculos simples, se puede determinar que el proceso de quemar papel o cartón comienza si el material seco se calienta a 843 grados Fahrenheit.
Combustión o encendido: cuál es la diferencia
La ignición se considera el comienzo de la quema de papel bajo la influenciafuente de ignición. De hecho, este es el mecanismo de arranque, después del cual comienza una reacción en cadena. Si tiene tiempo para responder a tiempo, puede eliminar el fuego sin ayuda externa.
El encendido siempre va acompañado de una llama sostenida, liberando la luz y el calor necesarios para sostener el fuego. El mayor peligro es el papel suelto: está lo suficientemente saturado de oxígeno como para encenderse con una chispa o el calor de la calefacción local. Se pueden sumar o restar algunos grados de la temperatura promedio de cocción del papel, según la calidad de la fibra y las condiciones de combustión.
Método de medición de alta temperatura
La medición de la temperatura de la llama tiene sus propios detalles y dificultades. Para determinar la temperatura de ignición del papel o cualquier otro material combustible, necesita un pirómetro. También se le llama termómetro infrarrojo o termodetector. Hay pirómetros ópticos, de radiación y espectrales. Un dispositivo electrónico es indispensable en los casos en que el fuego no está cerca para acercarse.
El pirómetro es un dispositivo de ingeniería de precisión diseñado para medir la potencia de la radiación térmica sin contacto. El dispositivo sirve como una excelente alternativa a los medios de contacto, pueden calcular de forma remota la temperatura de objetos calientes o usarlos como detectores de calor en diversas áreas industriales. Puede determinar a qué temperatura se enciende el papel utilizando un pirómetro de baja temperatura.
¿Es posibleautoencendido
La autoaceleración aguda de las reacciones exotérmicas sin la influencia externa de una llama o un cuerpo caliente conduce a la autoignición. La temperatura de autoignición del papel es de unos 450 °C. Al determinar el indicador, se tiene en cuenta el grado de contenido de humedad del material, su composición, la presencia o ausencia de colorantes pigmentarios. En pocas palabras, una "hoguera" hecha de papel usado puede encenderse por sí sola cuando la temperatura ambiente alcanza un nivel crítico.
La reducción de la humedad del aire y el aumento de la concentración de oxígeno en la cámara de combustión afectan la temperatura de autoignición, reduciéndola. Las hojas de papel aceitadas después del secado son propensas a la combustión térmica espontánea, pero las cintas en rollos son reacias a quemarse. Si se libera calor y humo, pero no hay llama, el proceso se denomina combustión lenta.
Por cierto, los ilusionistas suelen utilizar papel autoinflamable en sus actuaciones. Por ejemplo, una hoja impregnada con peróxido de sodio se enciende de forma rápida y brillante cuando entra en contacto con una pequeña cantidad de agua. El espectáculo es muy espectacular, pero bastante peligroso, por lo que no se recomienda realizar el "truco" en casa sin ciertas habilidades técnicas.
¡No te metas con el fuego
El papel representa un grave peligro de incendio, se enciende rápidamente, interactúa activamente con los vapores y los productos gaseosos contenidos en el aire y se quema intensamente. En apartamentos y casas residenciales, una estufa de gas, sobrecalentada o defectuosa.aparato eléctrico, cerilla no apagada, cigarrillo. La causa principal de los incendios domésticos es la negligencia humana, el incumplimiento de las normas básicas de seguridad.
No deje papel cerca de calentadores, no sobrecargue la red eléctrica. No coloque láminas de cartón debajo de la TV, computadora, velas encendidas. Para evitar que el papel se convierta en una fuente de fuego, nunca fume en la cama, mantenga un extintor de incendios y un paño grueso en la casa; con su ayuda, la llama no tendrá tiempo de extenderse a los objetos vecinos. La ropa de trabajo y la mezclilla 100% algodón no son inflamables.
Incluso si el papel está en llamas, actúa con sensatez y no entres en pánico. Si es posible, elimine las corrientes de aire: el acceso al aire fresco agrega fuerza al fuego, cúbrase la cara del humo acre con un pañuelo húmedo, apague todos los aparatos eléctricos de los enchufes y, después de tomar documentos importantes, salga de la habitación. Conociendo y observando estrictamente las reglas de comportamiento seguro, puede evitar la propagación del fuego sin riesgo para la vida.
Resumir
Es casi imposible imaginar la vida cotidiana de la humanidad sin libros, revistas, cuadernos, calendarios y otros materiales impresos. El papel, tan apreciado en el mundo antiguo, jugó un papel excepcional en el desarrollo de la literatura y la pintura, la educación. Su uso irracional amenaza no solo con la destrucción de millones de árboles, sino que inevitablemente conducirá a una catástrofe humanitaria en el futuro. Ojo con el papel, ojo y ojo con el fuego- ¡así preservaremos la belleza de nuestro planeta, haremos del mundo un lugar mejor!
