ورقة نقدية مقاومة للحريق

تُعدّ الورقة النقدية المقاومة للحريق مثالًا عمليًا على وضع ورقة نقدية ، سبق نقعها في محلول كحولي بنسبة 50% ( حجم/حجم ) ، أمام اللهب . يشتعل اللهب ثم ينطفئ تلقائيًا دون احتراق الورقة النقدية. [ 1 ] يمكن استخدام هذا المثال لشرح مثلث النار وأنواعها . [ 1 ]
توضيح
يتكون محلول الكحول بنسبة 50% (حجم/حجم) من 50% كحول و50% ماء، حيث يعمل الماء كمذيب . [ 2 ] عند إشعال ورقة نقدية مشبعة تمامًا بمحلول الكحول بنسبة 50%، يحترق الكحول (وهو الوقود في مثلث الاحتراق ) مُنتجًا ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء . في المقابل، يسخن الماء، ويتبخر جزء منه أثناء امتصاصه الطاقة الناتجة عن احتراق الكحول. [ 2 ] يساعد الماء المتبخر على تبريد النظام، لذا لا يتبخر كل الماء ولا تحترق الورقة النقدية. يجب أن تكون نسبة الماء إلى الكحول 50% أو أعلى؛ أما النسبة الأقل فتؤدي إلى احتراق الورقة النقدية جزئيًا لعدم كفاية الماء لامتصاص طاقة الاحتراق وتبريد النظام. [ 2 ]
C n H 2 n +1 OH ( aq ) + (3 n /2) O 2 ( g ) → n CO 2 ( g ) + ( n +1) H 2 O ( g ) [ 1 ] [ 2 ]
يمكن استخدام أنواع الوقود الكحولي الشائعة في هذه التجربة، مثل الميثانول ( n = 1) [ 2 ] ، والإيثانول ( n = 2) [ 1 ] ، ونظيري البروبانول ( n = 3) [ 2 ] . يُصنف الحريق المشتعل في هذا السيناريو ضمن الفئة B (حريق السوائل القابلة للاشتعال)، بينما يُصنف حريق الورق (العملة الورقية) ضمن الفئة A [ 1 ] . قد يصعب اكتشاف لهب خليط الكحول والماء، لذا يمكن إضافة كلوريد الصوديوم لإضفاء لون برتقالي مصفر على اللهب [ 1 ] [ 3 ]. ولأغراض السلامة، يجب تجهيز وعاء ماء للاستخدام في حالات الطوارئ في حال اشتعال ورقة نقدية، ويجب عدم وضع أو حفظ المواد القابلة للاشتعال بالقرب من اللهب [ 1 ] .
مواد أو تجهيزات بديلة
مواد أخرى
يُنصح باستخدام أوراق اليورو النقدية لأنها مصنوعة من الورق، ويُسمح قانونًا بتشويهها فنيًا أو حرقها بكميات صغيرة. [ 4 ] علاوة على ذلك، لا توجد صور لأي أشخاص على هذه الأوراق النقدية. [ 1 ]
إلى جانب الأوراق النقدية، يمكن إجراء تجربة مماثلة باستخدام المناشف ، [ 2 ] أو الورق ، [ 5 ] أو أوراق الامتحانات . [ 6 ]
إعدادات أخرى
لا توجد مواد
يمكن لمحلول مكون من حوالي 50% كحول وقود و50% ماء أن يشتعل وينطفئ تلقائيًا في تجربة "الماء المحترق". [ 7 ] على عكس ما ورد في الفقرة السابقة، يمكن إجراء هذه التجربة في وعاء زجاجي دون استخدام أي مواد ماصة مثل الأوراق النقدية أو المناشف أو الورق.
لا يوجد وقود
يمكن إضافة ماء الصنبور إلى كيس ورقي ثم وضعه على الموقد ليغلي. يمتص الكيس الورقي الماء، مما يبرد النظام ويمنع احتراق الكيس. [ 8 ]
معرض
- فيديو لتجربة ورقة نقدية مقاومة للحريق
- فيديو لتجربة ورقة نقدية مقاومة للحريق
- فيديو لتجربة ورقة نقدية مقاومة للحريق
مراجع
- ليمبانوبارب ، تاويثام؛ ساتينثاماني، دوليارات؛ باكويلايكيات، بوه؛ كايوبيتشيت، تشاتشابونغ؛ ييمكوسول، وارانغكانا؛ سواناخان، أثيخون (2021). "إعادة تفسير العروض التوضيحية الشائعة لاستخدامها في جلسة سلامة المختبر التي تُشرك الطلاب في الملاحظة والتنبؤ وحفظ السجلات وحل المشكلات". مجلة التعليم الكيميائي . 98 ( 1 ) : 191-197 . Bibcode : 2021JChEd..98..191L . doi : 10.1021 / acs.jchemed.9b00474 . S2CID 216354702 .
- 1 2 3 4 5 6 7 شاكاشيري، ب.ز. (1983). العروض التوضيحية الكيميائية، المجلد 1: دليل لمعلمي الكيمياء . ماديسون، ويسكونسن: مطبعة جامعة ويسكونسن. الصفحات 13-14 .
- ↑ "أموالٌ تُنفق ببذخ" . الجمعية الملكية للكيمياء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 أغسطس 2021 .
- ↑ «المفوضية الأوروبية. توصية المفوضية بتاريخ 22 مارس 2010 بشأن نطاق وآثار العملة القانونية للأوراق النقدية والعملات المعدنية لليورو (2010/191/EU)» . الجريدة الرسمية للاتحاد الأوروبي . 30 مارس 2010. تاريخ الاطلاع: 20 أغسطس 2021 .
- ↑ تشين، بي إس (1974). عروض كيميائية مسلية وتعليمية . شركة نشر العناصر الكيميائية، ص 53.
- ↑ جاردان، جون؛ موراي، بيتر؛ تيشكا، جينيفر؛ تشارنيكي، جوليان (1978). "إشعال حماس الامتحانات". مجلة التعليم الكيميائي . 55 (10): 655. Bibcode : 1978JChEd..55..655J . doi : 10.1021/ed055p655.1 .
- ↑ سمرلين، إل آر (1988). العروض التوضيحية الكيميائية: كتاب مرجعي للمعلمين، الطبعة الثانية . واشنطن العاصمة: الجمعية الكيميائية الأمريكية. ص 6.
- ↑ "غلي الماء في كيس ورقي" . Science4Fun . 19 ديسمبر 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 أغسطس 2021 .
- الأوراق النقدية
- تجارب صفية في الكيمياء
- الحماية من الحرائق
