Re: Fiamme sott'acqua e torce subacquee

From: Soviet_Mario <SovietMario_at_CCCP.MIR>
Date: Fri, 23 Aug 2019 21:09:25 +0200

Il 23/08/19 15:45, Studente ha scritto:
> Ho letto che le fiamme subacquee possono essere ottenute in due modi:
> in caso di necessita' di saldature, con la fiamma ossidrica, esempio
> https://www.youtube.com/watch?v=aE4Dtl2IBJo ,o con la fiamma
> ossiacetilenica;

quindi usando come comburente ossigeno

> oppure usando composti che continuano a bruciare sott'acqua, come la
> termite, esempio https://www.youtube.com/watch?v=d0twTXVlneY ,la polvere
> pirica o altri composti basati su nitrati e permanganato

tutte miscele "autonome" contenenti ad alta densità sia
comburente che combustibile

> Quello che non mi e' chiaro e':
> Come si fa per innescare il processo sott'acqua?

non so come venga fatto in pratica : dovessi inventare
qualcosa presumo sceglierei o una resistenza elettrica o
l'arco voltaico (ad es. scarica di un condensatore che butta
fuori 300 A produce istantaneamente plasma)

> Come fa a continuare la combustione, se di combustione si tratta, cioe'

si, e no. E' diffusa una sorta di vaghezza terminologica sul
rapporto tra i termini combustione e ossidazione/riduzione.
La cosa è questa : la combustione è concettualmente un caso
particolare molto specifico di reazione di ossidoriduzione,
che tuttavia fa la parte del leone perché noi usiamo ARIA di
default in qualsiasi ossidazione (tra l'altro sia
artificiali che per la respirazione stessa) poiché O2 è un
buon comburente, diffuso, non costoso, e anche pratico in
senso cinetico (a T bassa non è tanto reattivo a causa della
sua bizzarra struttura elettronica)

> viene preso l'ossigeno dalle molecole d'acqua?

nelle miscele che hai citato non occorre ossigeno ESOGENO (e
cmq l'ossigeno dell'acqua non è reattivo, v. dopo),
l'ossigeno attivo è portato da nitrati, permanganati,
clorati e perclorati o altro.

Tuttavia esistono "combustibili" particolarmente reattivi da
essere capaci di reagire con l'acqua stessa.
Quando l'acqua stessa si comporta da agente ossidante
(debole, ma estreamemente "denso" perché è molto più densa
dell'aria e ha un peso molare bassissimo quindi la sua
frazione molare è utile e consente reazioni limitate dal
mescolamento molto veloci) in realtà la sua parte attiva è
L'IDROGENO contenuto in forma protonica.

A parte i metalli alcalini (alcuni esplodono subito, tipo
potassio e cesio, o quasi, come sodio) non maneggevoli e
inutili, principalmente MAGNESIO (forse anche ALLUMINIO
dovrei controllare), e in condizioni particolari TITANIO e
ZIRCONIO, sono in grado di reagire molto esotermicamente con
l'acqua dando l'ossido e idrogeno gassoso (che tende
allontanandosi non protegge i granuli più di tanto)


L'innesco è molto più difficile (arroventare il sistema)
per autosostentarsi la reazione richiede una o più
condizioni tipo : forma/stato di aggregazione (tipicamente
"granulati" non lingotti massicci o fili sottili) per
aumentare la superficie di contatto acqua/metallo e poi
l'alta Temperatura a regime (non solo in innesco).
Ad es. lo zirconio è inertissimo e passivo in acqua sin fino
boh tipo 700-800 gradi, ma a 1000° reagisce con estrema
violenza (v. esplosioni "di idrogeno" di Fukushima e
Tchernobyl) dovute al fatto che il clad delle barre immerse
in acqua pressurizzata e/o vapore supercritico si sono
"svegliate" dallo stato di passività.
Non credo che collo zirconio si possa fare una torcia da sub
come col magnesio perché serve una massa critica superiore

(con legna verde non ci accendi il fuoco, ma dentro un
grosso incendio brucia senza il minimo problema, è una
questione "di scala" diciamo : non puoi bruciare un etto di
zirconio in acqua in modo che si autosostenti ... ma
parecchi quintali si ! il calore non si dissipa più
facilmente e la T sale oltre il punto di resistenza e
passività del metallo)

anche Zn reagisce a caldo, ma non ho idea della termicità
del processo e se possa autosostentarsi senza poter
verificare il dato. Se dovessi puntare un penny, direi che
non si sostenta a scale ragionevoli o forse non ce la fa
affatto boh


> Sintetizzando, come funzionano le torce subacquee a fiamma?
> E' corretto quello che ho scritto sopra?
> Grazie per l'aiuto.
>


-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
Received on Fri Aug 23 2019 - 21:09:25 CEST

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