Können sich Öl und Sauerstoff ohne Funken entzünden?

Ein Feuer braucht drei Dinge, bevor es brennen kann. Die erste ist Hitze; Obwohl Feuer Wärme erzeugt, braucht es eine Wärmequelle, um zu brennen. Der zweite Bedarf ist Brennstoff und der dritte ist Sauerstoff, denn Feuer ist im Wesentlichen Oxidation, eine Art chemischer Reaktion. Die meisten Öle sind Kraftstoffe, die bei ausreichend hohen Temperaturen leicht verbrennen, und die Verbrennung kann unter bestimmten Umständen ohne Funken beginnen.

Sauerstoff ist ein hochreaktives Element, und das meiste davon existiert in der Atmosphäre in seiner molekularen Form, die aus zwei gebundenen Atomen besteht. Die meisten Öle bestehen aus Molekülketten, die mit Kohlenstoff und Wasserstoff gebildet werden, und die Bindungen, die sie halten zusammen sind schwach genug, dass sie an der Luft stabilere Verbindungen mit. bilden können Sauerstoff. Der Prozess der Rekombination mit Sauerstoff wird als Oxidation bezeichnet und setzt Energie in Form von Wärme frei. Zwei übliche Produkte der Öloxidation sind Kohlendioxid und Wasser, obwohl je nach Zusammensetzung des Öls auch andere vorhanden sein können.

Wenn es von selbst fortschreitet, erzeugt die Oxidation normalerweise nicht genug Wärme, um ein Feuer zu entfachen. Die Wärme, die entsteht, wenn ein Ölfilm der Luft ausgesetzt wird, ist in der Regel so gering, dass sie sich verflüchtigt, bevor ein signifikanter Temperaturunterschied im Öl entstehen kann. Diese Wärme kann sich jedoch aufbauen, wenn die Oberfläche des freiliegenden Öls zunimmt und die Luftzirkulation verringert wird. Dies kann passieren, wenn ölgetränkte Lappen zu einem losen Haufen zusammengeknüllt werden. Die durch die Oxidation erzeugte Energie erhitzt die Lumpen und die Hitze erhöht die Oxidationsrate, wodurch eine positive Rückkopplungsschleife entsteht. Irgendwann können sich die Lumpen entzünden.

Das Phänomen, bei dem ölgetränkte Lumpen Feuer fangen, wird als Selbstentzündung bezeichnet, aber nicht wirklich spontan. Es wird durch die stetige Hitzeentwicklung verursacht, die entsteht, wenn das Öl in den Lumpen oxidiert. Typischerweise fühlen sich die Lappen zuerst warm an, dann glimmen sie und schließlich, wenn die Temperatur den Flammpunkt des Öls erreicht, gehen sie in Flammen auf. Ein Haufen Blätter oder Zweige kann auf die gleiche Weise spontan verbrennen, da die natürlichen Öle oxidieren und sich Hitze aufbaut. Öl in einem Behälter verbrennt selten von selbst, aber ein Ölfilm auf einer ebenen Fläche kann sich bei direkter Sonneneinstrahlung entzünden.

Die spontane Verbrennung von ölgetränkten Lappen ist eine bekannte Gefahr, weshalb der Arbeitsschutz Die Administration (OSHA) verlangt insbesondere, dass solche Lappen in einem feuerfesten Behälter aufbewahrt werden, bis sie aus dem entfernt werden können der Arbeitsplatz. Ein Brand kann auch in einer Waschküche entstehen, wenn sich ölige Stoffe auf einem Haufen ansammeln. Die Gefahr ist nicht spezifisch für Öle auf Erdölbasis. Auch trocknende Öle in Farbprodukten wie Tung- und Leinöl sind gefährlich, ebenso wie Haushaltspflanzenöle wie Olivenöl. Selbst wenn es kein Feuer entfacht, kann die Oxidation von Ölen in der Kleidung zu Verfärbungen des Stoffes und beißender Gerüche führen.