حد الاشتعالية

حد الاشتعالية أو حد الانفجار يُقصد به اشتعال المواد القابلة للاشتعال مثل الوقود والأبخرة الغازية وبعض مواد الغبار عند حدود مُعينة.

ويمكن أن يختلف الاحتراق في درجته ما بين درجة العنف ودرجة الانهيار. الانهيار هو انتشار منطقة الاحتراق بسرعة أقل من سرعة الصوت في الوسط غير المتفاعل. أما التفجير فهو انتشار منطقة الاحتراق بسرعة أكبر من سرعة الصوت في الوسط غير المتفاعل.

 الحدود 
 الحد الأدنى للاشتعال 
الحد الأدنى للاشتعال هو أقل تركيز (أي نسبة مئوية) من الغاز أو البخار في الهواء قادر على إنتاج ومضة من النار في وجود مصدر قابل للاشتعال (شرارة، لهب، حرارة). مثال، غاز الميثان لديه حد أدنى بنسبة 5.0٪. إذا كان الجو يحتوي على أقل من 5.0٪ من الميثان، لا يمكن أن يحدث انفجار حتى إذا كان مصدر الاشتعال موجوداً.
 الحد الأعلى للاشتعال 
الحد الأعلى للاشتعال هو أعلى تركيز (أي نسبة مئوية) من الغاز أو البخار في الهواء قادر على إنتاج ومضة من النار في وجود مصدر قابل للاشتعال (شرارة، لهب، حرارة).

 تأثير درجة الحرارة والضغط والتكوين 
يمكن حساب حدود القابلية للاشتعال من خليط من عدة غازات قابلة للاحتراق باستخدام قاعدة خلط لو شاتلييه.

كما تؤثر درجة الحرارة والضغط وتركيز المؤكسد على حدود القابلية للاشتعال. ارتفاع درجة الحرارة أو الضغط، فضلاً عن تركيز أعلى من المؤكسد (الأوكسجين في الهواء في المقام الأول)، النتائج في الحدود الأدنى أقل وأعلى من الحدة د الأعلى، وبالتالي فإن خليط الغاز سيكون من الأسهل انفجاره. تأثير الضغط صغير جداً عند ضغط أقل من 10 مليبار ويصعب التنبؤ به، حيث أنه لم يدرس إلا في محركات الاحتراق الداخلي بشاحن توربيني.

 أمثلة 
المادةالحد الأدنى كنسبة مئوية
من حيث حجم الهواءالحد الأعلى كنسبة مئوية
من حيث حجم الهواءدرجة الرابطة الوطنية للوقاية من الحرائقنقطة الوميضطاقة الاشتعال الدنيّا في mJ 
معبرا عنه بنسبة مئوية من حيث الحجم في الهواءالاشتعال الذاتي  درجة الحرارةأسيتالدهيد4.057.0IA −39 °C0.37175 °Cحمض الخليك (glacial)419.9II39 °C to 43 °C463 °Cأنهيدريد الأسيتيكII54 °Cأسيتون 2.6–3 12.8–13IB −17 °C1.15 @ 4.5%465 °C, 485 °CWorking with modern hydrocarbon and oxygenated solvents: a guide to flammability  American Chemistry Council Solvents Industry Group, pg. 7, January 2008أسيتونتريلIB2 °C524 °Cكلوريد الأسيتيل7.319IB5 °C390 °Cأسيتيلين2.5100IAFlammable gas0.017 @ 8.5% (in pure oxygen 0.0002 @ 40%)305 °Cأكرولين2.831IB −26 °C0.13أكريلونتريل3.017.0IB 0 °C0.16 @ 9.0%كلوريد الأليل2.911.1IB −32 °C0.77أمونياك1528IIIB11 °C680651 °Cأرسين4.5–5.178IAFlammable gasبنزين (مركب كيميائي)1.27.8IB −11 °C0.2 @ 4.7%560 °C3،1-بوتاديين2.012IA −85 °C0.13 @ 5.2%بوتان (كيمياء)، بوتان (كيمياء)1.68.4IA −60 °C0.25 @ 4.7%420–500 °Cأسيتات البوتيل, butyl acetate1–1.78–15IB24 °C370 °Cبوتانول, butanol111IC29 °Cن-بوتانول1.411.2IC35 °C340 °Cn-Butyl chloride, 1-chlorobutane1.810.1IB −6 °C1.241-بوتانثيول1.4n-BUTYL MERCAPTAN ICSC: 0018 10.2IB2 °C225 °Cهيكسانون-2، هيكسانون-212-HEXANONE ICSC:0489 8IC25 °C423 °Cبوتين (كيمياء)، 1-butylene, 1-butene1.989.65IA −80 °Cثنائي كبريتيد الكربون1.050.0IB −30 °C0.009 @ 7.8%90 °Cأحادي أكسيد الكربون1275IA −191 °C Flammable gas609 °Cأحادي أكسيد الكلورIAFlammable gas1-كلورو-1،1-ثنائي فلورو الإيثان6.217.9IA −65 °C Flammable gasسيانوجين6.0–6.6Cyanogen 32–42.6IAFlammable gasحلقي البوتان1.811.1IA −63.9 °CYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 211426.7 °Cحلقي الهكسان1.37.8–8IB −18 °C to -20 °CYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 2160.22 @ 3.8%245 °Cحلقي الهكسانول19IIIA68 °C300 °Cحلقي الهكسانون1–1.19–9.4II43.9–44 °C420 °CCYCLOHEXANONE ICSC: 0425 حلقي البنتاديينMSDS Cyclopentadiene IB0 °C0.67640 °Cحلقي البنتان1.5–29.4IB −37 to −38.9 °CYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 221CYCLOPENTANE ICSC: 0353 0.54361 °Cحلقي البروبان2.410.4IA −94.4 °CYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 2260.17 @ 6.3%498 °Cديكان0.85.4II46.1 °C210 °Cثنائي البوران0.888IA −90 °C Flammable gasYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 24438 °Co-Dichlorobenzene, 1,2-dichlorobenzene2Walsh (1989) Chemical Safety Data Sheets, Roy. Soc. Chem., Cambridge.9IIIA65 °C648 °C1،1-ثنائي كلورو الإيثان611IB14 °C2،1-ثنائي كلورو الإيثان616IB13 °C413 °C1,1-Dichloroethene6.515.5IA −10 °C Flammable gasDichlorofluoromethane54.7 Non flammable,Encyclopedia.airliquide.com  -36.1 °CYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 266552 °Cثنائي كلورو الميثان, methylene chloride1666Non flammableثنائي كلورو السيلان4–4.796IA −28 °C0.015ديزل (وقود)0.67.5IIIA>62 °C (143 °F)210 °CDiethanolamine213IB169 °Cثنائي إيثيل أمين1.810.1IB −23 to −26 °C312 °CDiethyl disulfide1.2II38.9 °CYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 281ثنائي إيثيل الإيثر1.9–236–48IA −45 °C0.19 @ 5.1%160–170 °CDiethyl sulfideIB −10 °CYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 2861,1-Difluoroethane3.718IA −81.1 °CYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 2961,1-Difluoroethylene5.521.3 −126.1 °CYaws, Carl L.; Braker, William; Matheson Gas Data Book Published by McGraw-Hill Professional, 2001 pg. 301Diisobutyl ketone1649 °CDiisopropyl ether121IB −28 °Cثنائي ميثيل أمين2.814.4IAFlammable gas1,1-DimethylhydrazineIBكبريتيد ثنائي الميثيلIA −49 °Cثنائي ميثيل السلفوكسيد2.6–342IIIB88–95 °C215 °C4،1-ديوكسان222IB12 °Cإيبكلوروهيدرين42131 °Cإيثان312–12.4IAFlammable gas -135 °C515 °Cإيثانول, ethyl alcohol3–3.319IB12.8 °C (55 °F)365 °C2-إيثوكسي إيثانول31843 °C2-Ethoxyethyl acetate2856 °Cأسيتات الإيثيل212IA −4 °C460 °Cإيثيل أمين3.514IA −17 °Cإيثيل بنزين1.07.115–20 °Cإيثيلين2.736IA0.07490 °Cإيثيلين غليكول322111 °Cإيثيلين3100IA −20 °Cكلورو الإيثان3.815.4IA−50 °CإيثانثيولIAFuel oil No.10.75فوران (مركب كيميائي)214IA −36 °Cوقود السيارات (100 أوكتان)1.47.6IB< −40 °C (−40 °F)246–280 °Cغليسرول319199 °Cهبتان, n-heptane1.056.7 −4 °C0.24 @ 3.4%204–215 °Cهكسان, n-hexane1.17.5 −22 °C0.24 @ 3.8%225 °C, 233 °Cهيدروجين4/18.3Periodic Table of Elements: Hydrogen - H (EnvironmentalChemistry.com)75/59IAFlammable gas0.016 @ 28% (in pure oxygen 0.0012)500–571 °Cهيدروجين4.346IAFlammable gas0.068إيزوبوتان1.89.6IAFlammable gas462 °Cإيزوبوتانول21128 °Cإيزوفورون1484 °Cإيزوبروبانول, isopropanol212IB12 °C398–399 °C; 425 °CIsopropyl chlorideIAكيروسين وقود النفاثات0.6–0.74.9–5II>38 °C (100 °F) as jet fuel210 °Cهيدريد الليثيومIA2-ميركابتويثانولIIIAميثان (natural gas)5.015IAFlammable gas0.21 @ 8.5%580 °Cأسيتات الميثيل316 −10 °Cميثانول, methanol6–6.736IB11 °C385 °C; 455 °Cميثيل أمينIA8 °Cكلورو الميثان10.717.4IA −46 °Cثنائي ميثيل الإيثرIA −41 °CميطوكسيتاIAبوتانون1.810IB −6 °C505–515 °Cفورمات الميثيلIAميثانيثيول3.921.8IA −53 °CMineral spirits0.76.538–43 °C258 °Cمورفولين1.810.8IC31–37.7 °C310 °Cنفثالين0.95.9IIIA79–87 °C540 °C2،2-ثنائي ميثيل البوتان1.197.58−29 °C425 °Cرباعي كربونيل النيكل2344 °C60 °Cنتروبنزين29IIIA88 °Cنترو الميثان7.322.235 °C379 °Cأوكتان1713 °Ciso-Octane 0.79 5.94بنتان1.57.8IA −40 to −49 °Cas 2-Pentane 0.18 @ 4.4%260 °Cبنتان 1.4 7.8IA0.28 @ 3.3%iso-Pentane 1.329.16IA420 °CفوسفينIAبروبان2.19.5–10.1IAFlammable gas0.25 @ 5.2% (in pure oxygen 0.0021)480 °Cخلات البروبيل2813 °Cبروبيلين2.011.1IA −108 °C0.28458 °Cبروبيلين2.936IAبيريدين21220 °Cسيلان (مركب كيميائي)1.598IA<21 °Cستايرين1.16.1IB31–32.2 °C490 °CIAرباعي هيدرو الفوران212IB −14 °C321 °Cتولوين1.2–1.276.75–7.1IB4.4 °C0.24 @ 4.1%480 °C; 535 °Cثلاثي إيثيل البوران −20 °C −20 °Cثلاثي ميثيل أمينIAFlammable gasثلاثي نترو البنزينIAتربنتين0.8Combustibles IC35 °Cزيت نباتيIIIB327 °C (620 °F)أسيتات الفاينيل2.613.4 −8 °Cكلوريد الفاينيل3.633زيلينs0.9–1.06.7–7.0IC27–32 °C0.2ميتا-زيلين1.17IC25 °C525 °Cأورثو-زيلينIC17 °Cبارا-زيلين 1.06.0IC27.2 °C530 °C

 المراجع 

تصنيف:احتراق
تصنيف:تقنية الغاز الطبيعي
تصنيف:حماية من الانفجار
تصنيف:سلامة الغاز الطبيعي
تصنيف:نار