vedyn hallitsematon räjähtäminen From Wikipedia, the free encyclopedia
Vetyräjähdys on tilanne, jossa kaasuuntunut vety räjähtää hallitsemattomasti yhtyessään happeen. Sitä ei pidä sekoittaa vetypommin räjähdykseen, jossa tapahtuu ydinfuusio.
Vedyn ja ilman sekoitus räjähtää hyvin pienillä energioilla, kymmenesosalla siitä, mitä tarvitaan bensiini–ilma-seoksen räjähtämiseen. Jopa staattisen sähkön aiheuttama näkymätön kipinä ihmisen yllä olevissa keinokuituvaatteissa voi aiheuttaa räjähdyksen.
Täyteen latautunutta lyijyakkua yliladatessa suljetussa tilassa latausvirta alkaa hajottaa vettä hapeksi ja vedyksi. Nämä lisäävät suljetun akun sisällä painetta ja kun kaasut pääsevät ulos akusta, suljetun tilan happi- ja vetypitoisuudet voivat kasvaa vetyräjähdyksen mahdollistamiin pitoisuuksiin.
Rauta sulaa 1 538 °C lämpötilassa. Jos sulan raudan päälle joutuu vettä, se höyrystyy välittömästi ja rauta kaappaa vedeltä hapen vapauttaen vetyä, joka räjähtää.
Tätä rauta-vesihöyry reaktiota käytti ranskalainen kemisti Antoine Lavoisier vuonna 1784 todistaakseen veden koostuvan vedystä ja hapesta. Kokeessaan hän käytti punahehkuun kuumennettua tykin piippua. [1]
Termiitin palaessa ~2 500 °C lämpötilassa tapahtuu reaktio
joka vapauttaa sulaa rautaa. Reaktion tuottama lämpöenergia riittää katkaisemaan vesimolekyylien sisäiset sidokset, joten palavaan termiittiin lisätty vesi hajoaa vedyksi ja hapeksi, kiihdyttäen reaktiota. Veden lisääminen saattaa myös aiheuttaa seoksen räjähtämisen.[2]
Vetyräjähdyksen tarvitsemaa vetyä voi muodostua ydinvoimalassa, jos reaktorin tai käytetyn polttoaineen varastoaltaan jäähdytysjärjestelmä pettää. Tällöin reaktorin tai käytettyjen polttoainesauvojen jälkilämpö kiehuttaa vettä pois ja vedenpinta laskee. Kun polttoainesauvat paljastuvat, ne kuumentuvat entisestään. Polttoaine on ydinvoimaloissa zirkoniummetallisten putkien sisällä. Niiden kuumentuessa ne alkavat hapettua, eli zirkoniumetalli hajottaa vesimolekyylin kaapaten hapen ja vapauttaen vedyn. Kun vedyn osuus ilmasta nousee tarpeeksi, tapahtuu vetyräjähdys.[3]
Tämä eksoterminen reaktio on hidas alle 1 000 °C lämpötiloissa, mutta nopeutuu lämpötilan noustessa korkeammalle [4]. Vetyräjähdyksiä pyritään estämään poistamalla vetyä suojarakennuksesta rekombinaattoreilla.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.