Взрывоопасные пузырки

Взрывоопасные пузырки

Эффектная демонстрация, почему тот же газ, что согревает ваш дом, может его уничтожить.
У НАС НА СРЕДНЕМ ЗАПАДЕ обогрев домов пропаном — обычное дело, и то и дело вижу в местной газете сообщения об очередном взрыве пустующего дома. При этом обычно сообщается, что крышу нашли в подвале, а стены разнесло по окрестным полям.

Синдром крыши в подвале начинается тогда, когда пропан, который тяжелее воздуха, утекает и заполняет нижние этажи дома, смешиваясь с окружающим воздухом. Когда газ достигает невыключаемой контрольной лампочки в плите, происходит страшный взрыв. (Производители специально добавляют в пропан резко пахнущие вещества, поэтому если люди дома, они замечают утечку прежде, чем концентрация газа достигнет опасного уровня.)

Почему тот же газ, что спокойно горит в плите, при утечке создаёт угрозу взрыва? Пропан не может гореть без кислорода. Вы можете обчиркаться спичками внутри ёмкости с пропаном, и ничего не случится. Конфорка плиты контролирует интенсивность горения, медленно смешивая небольшие количества пропана с воздухом. Но если смешать большие количества, результат будет совсем иным.
Чтобы продемонстрировать это, я наполнил мыльные пузыри водородом и поджёг их зажигалкой. (Водород я взял потому, что пузыри с ним взлетают вверх, и поэтому их легко поджечь на расстоянии. С пропаном они бы падали вниз.)

Пузыри, наполненные чистым водородом, горят спокойно — водород медленно смешивается с воздухом, и процесс горения растягивается на несколько секунд. Но стоит наполнить пузыри смесью водорода и кислорода, и вместо лёгкого хлопка вы получите оглушительный взрыв. Когда горючее смешивается с воздухом, вся масса газа сгорает за долю миллисекунды, что и называется взрывом.
Я демонстрировал свой опыт несколько раз, показывая людям, сколько энергии может содержаться в мыльных пузырях. Окна ни разу не вышибло, но взрывная волна ощущалась.

Как
Сделать взрывающиеся пузыри водорода

ЧТО ВАМ НУЖНО:
Баллоны с водородом и кислородом
Редукторы для этих баллонов
Отсекатели обратной вспышки
У-образный смеситель газов
Миска с мыльным раствором
Свеча на палке
Защита для ушей

Защитные очки
1 Наверните У-образный смеситель газов и отсекатель обратной вспышки на шланг каждого из баллонов примерно в 30-60 см после точки смешивания.
2 Поместите конец шланга смесителя в миску с мыльной водой.
3 Откройте оба шланга одновременно, при этом обеспечив хорошую вентиляцию во избежание накопления водорода.
4 Прикрепите (скотчем) свечу к длинной палке.
5 Наденьте средства защиты глаз и ушей (лучше всего помогут наушники, используемые стрелками, — звук взрыва напоминает выстрел пистолета над ухом).
6 Немного приоткройте вентиль водородного баллона и дождитесь, пока пузырьки вырастут и полетят.
Подожгите пузырьки свечой.
8 Медленно пустите кислород, сначала буквально капельку. Продолжайте поджигать взлетающие пузырьки и постепенно увеличивайте долю кислорода, пока не будет достигнут взрывной уровень.
9 Не зажигайте пузыри слишком близко к миске из-за опасности обратной вспышки, способной взорвать её.

РЕАЛЬНАЯ ОПАСНОСТЬ: Оба газа опасны при хранении, транспортировке и использовании. Используйте только специальные («свои») редукторы для каждого газа. Никогда не используйте для водорода ацетиленовый редуктор.

Автор

Запись опубликована 4 Май 2013 в разделе Технологии