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REACCIONES DE PROPAGACION: Es una reacción que necesita una cierta energía de activación para iniciarse, la reacción química se inicia en un punto de la masa reactiva y desde él avanza (se propaga) sobre el resto, es decir a condiciones estables, la mezcla no reacciona, una mezcla de hidrógeno y oxígeno puede almacenar a temperatura ambiente durante extensos períodos de tiempo sin indicios dereacciones químicas. No obstante la mayoría de estas mezclas reaccionan violentamente si se aplica una fuente de ignición. La reacción comienza en dicha fuente y se propaga por la mezcla. Pueden diferenciarse tres zonas distintas:
1.- La zona de reacción (llama o fuente de ignición).
2.- La zona de producto (detrás de la llama)
3.- La zona sin reacción (frente a la llama).
Una reacción depropagación siempre es exotérmica. La reacción se inicia con una zona relativamente pequeña de alta temperatura, generada por la acumulación de la energía de activación necesaria en cantidad (calor) e intensidad (temperatura) para iniciar el proceso. Para que la reacción se propague, el núcleo, activado por el inflamador, debe elevar suficientemente la temperatura del material circundante deforma que entre en reacción.
Parte del calor generado se retiene en los productos de la reacción, parte se transmite a los materiales sin reaccionar y parte se disipa en el ambiente. Si la reacción genera gases a alta presión, se dan las condiciones necesarias para que pueda tener lugar una explosión. Puesto que una reacción de propagación se inicia en un punto específico y se propaga a través dela masa reactiva, la velocidad de liberación de energía depende de la velocidad de propagación del frente de reacción. La velocidad de propagación varía desde cero hasta varias veces la velocidad del sonido, dependiendo de la composición (naturaleza y concentración de los reactivos), temperatura, presión, grado de confinamiento y otros factores. Hay dos tipos de reacciones de propagaciónfundamentalmente diferentes, en función de la velocidad de la reacción:
- Las deflagraciones son combustiones súbitas con llama a baja velocidad de propagación, sin explosión. Se suele asociar, erróneamente, con las explosiones, usándose a menudo como sinónimo.
Las reacciones que provoca una deflagración son idénticas a las de una combustión, pero se desarrollan a una velocidad comprendida entre 1m/sy la velocidad del sonido.
En una deflagración, el frente de llama avanza por fenómenos de difusión térmica. Por el contrario, en una detonación la combustión está asociada a una onda de choque que avanza a velocidad superior a la del sonido.
Para que se produzca una deflagración se necesita:
1.- Una mezcla de producto inflamable con el aire, en su punto de inflamación.
2.- Unaaportación de energía de un foco de ignición.
3.- Una reacción espontánea de sus partículas volátiles al estimulo calórico que actúa como catalizador o iniciador primario de reacción.
Típicos ejemplos de deflagración son:
la combustión de mezclas de gas y aire en una estufa u horno de gas
la mezcla de combustible-aire en un motor de combustión interna
la rápida combustión deuna carga de pólvora en una arma de fuego
las mezclas pirotécnicas en los fuegos artificiales o en los dispositivos o cartuchos de fragmentación de roca segura. - Las detonaciones, son procesos de combustión supersónica que implica la existencia de una onda expansiva y una zona de reacción detrás de ella. Se diferencia de la deflagración, que es una combustión subsónica.
Unadetonación es un drástico proceso de transformación de la energía que contiene un material, casi siempre de naturaleza química, que se intercambia a elevadas velocidades con el medio adyacente. Así, para medir el poder detonante de un material con propiedades explosivas, se utiliza la definición de "poder detonante" y se expresa en metros por segundo, dadas las características particulares del...