1.4. Propiedades físico-químicas de las materias comburentes y peróxidos orgánicos.

  

PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DE MATERIAS COMBURENTES

CURSO DE MERCANCÍAS PELIGROSAS

1.4 PROPIEDADES FÍSICO - QUÍMICAS

REACCIONES OXIDANTES

La combustión es una reacción exotérmica autoalimentada con presencia de un combustible en fase sólida, líquida y/o gaseosa. 

En este proceso, el combustible se oxida y desprende calor, y, con frecuencia, luz. 

El oxidante no es oxígeno necesariamente, ya que puede ser parte de un compuesto químico, como ácido nítrico, HNO3, o perclorato de amonio, NH4ClO4, y puede quemarse nuevamente durante una serie de pasos químicos complejos. Este oxidante puede también ser un material que no contenga oxígeno, como el flúor. Éste se combina con el hidrógeno combustible, que libera luz y calor.

Generalmente, los combustibles sólidos y líquidos se vaporizan antes de arder. 

A veces un sólido puede arder directamente en forma de incandescencia o rescoldos. 

La combustión de una fase gaseosa generalmente se produce con llama visible. 

Una combustión confinada con una súbita elevación de presión constituye una explosión.

Las reacciones oxidantes relacionadas con los incendios son exotérmicas, lo que significa que el calor es uno de sus productos. A menudo son reacciones complejas y no las conocemos por completo. Sin embargo , podemos formular algunas observaciones consideradas útiles.

Una reacción de oxidación exige la presencia de un material combustible y de un agente oxidante. Los combustibles son innumerables materiales que, debido a su composición química, se pueden oxidar para producir otros compuestos relativamente estables, como dióxido de carbono y agua. 

Por ejemplo:

C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O

Los hidrocarburos, como propano (C3H8), constan únicamente de carbono e hidrógeno y se pueden considerar " combustibles prototipo" . 

Prácticamente todos los combustibles corrientes, sean sólidos, líquidos o gaseosos, contienen importantes proporciones de carbono e hidrógeno.

En este contexto, el agente oxidante más corriente es el oxígeno molecular(O2) del aire, que consta aproximadamente de un quinto de oxigeno y cuatro quintos de nitrógeno. 

Sin embargo hay ciertos productos químicos que son potentes oxidantes, como el nitrato de sodio (NaNO3) y el clorato potásico (KClO3), que si se mezclan íntimamente con un combustible sólido o liquido, produce una mezcla que reacciona fuertemente. Así, la pólvora es una mezcla física de carbono y azufre(el combustible) con nitrato sódico(el oxidante). 

Si los grupos reactivos, como el de los nitratos, se incorporan químicamente a un combustible, como el nitrato de celulosa o el trinitrotolueno(TNT), la mezcla resultante puede ser muy inestable y, en condiciones adecuadas, se descompondrá violentamente.

Hay circunstancias en las que intervienen especies reactivas en las que la combustión puede dar lugar sin oxigeno. Así, los hidrocarburos pueden " quemarse " en una atmósfera de cloro o el polvo de circonio puede arder en dióxido de carbono puro.