Hier Is Hoe Steel Wool Burns (En Waarom Het Lijkt Op De Dood Van Krypton)

{h1}

Staalwol is absoluut prachtig wanneer het in vuur en vlam wordt gezet, zoals reddit-gebruiker chazdodge in een recente video liet zien die de harde, brandende bladerdeeg doet lijken op de dood van de planeet krypton.

Het verbranden van staalwol is episch

Die krassende staalwol die je groezelige pannen schoonmaakt, is meer dan hardwerkend; het is absoluut prachtig wanneer het in vuur en vlam wordt gezet, zoals Reddit-gebruiker ChazDodge liet zien in een recente video die de harde, brandende bladerdeeg doet lijken op de dood van de planeet Krypton.

Hoewel het geen explosie is die wordt veroorzaakt door een nucleaire kettingreactie - à la Krypton - is de lichtshow van de brandende staalwol het gevolg van oxidatie op hoge snelheid.

Zo werkt het: wanneer er iets brandt, zie je oxidatie. Dat betekent dat een chemisch element zich vermengt met zuurstof. Roest komt bijvoorbeeld voor wanneer zuurstof ijzer raakt, wat resulteert in ijzeroxide. Roesten is een langzame versie van de reactie die te zien is in de Reddit-post van de brandende (oxiderende) metaalstroken die staalwol vormen. [Kunnen mensen spontaan stoken?]

Toch gebruiken we ons roestvrijstalen (dat ijzer bevat) kookgerei zonder te verwachten dat ze vlam vatten van een dolende vonk. Wat geeft?

De reden waarom een ​​ijzerblok als een gebruiksvoorwerp niet in brand vloeit, is dat het oppervlak klein is ten opzichte van het volume, vertelde Jason Benedict, universitair hoofddocent scheikunde aan de Universiteit van Buffalo, aan WordsSideKick.com. Roestend ijzer genereert in feite wat warmte in de reactie, maar het is een zeer kleine hoeveelheid. Bovendien kan een groot ijzerblok veel van die warmte-energie absorberen en dissiperen voordat de temperatuur van het blok stijgt. (Je kunt dit effect zien in het verwarmen van een metalen lepel bij het roeren van kokende pasta - een kleine wordt heel snel te heet om vast te houden, terwijl een grotere lepel langer duurt.)

Staalwol is daarentegen gemaakt van veel dunne strengen en dus hebben veel meer ijzeratomen contact met de zuurstof in de lucht. Als je warmte toevoegt (vanaf een vlam), voeg je energie toe aan het strijkijzer en dat maakt het ijzer waarschijnlijker om te reageren met andere elementen.

"Wanneer je warmte toevoegt, overwin je een energiebarrière om de reactie sneller te laten gebeuren", zei Benedictus. Als die reactie eenmaal aan de gang is, en omdat het zelf warmte genereert, verwarmt het aangrenzende atomen. In een blok ijzer wordt de warmte afgevoerd naar vele andere ijzeratomen. Maar in een dunne vezel van ijzer is er minder vast materiaal om het te absorberen (lucht absorbeert warmte, maar veel efficiënter dan vaste stoffen), dus het blijft branden. Het product van de brandwond is stukjes roest of ijzeroxide, net zoals het product van brandend hout zwarte as (of koolstof) is.

Contact met zuurstof is cruciaal voor hoe snel en hoe heet het ijzer in staalwol brandt - een zuivere zuurstofomgeving maakt de vlammen een stuk heter en het ijzer brandt sneller. (Hoewel staalwol vaak wordt bedekt met andere chemicaliën - bijvoorbeeld zeep in poedervorm - brandt alleen het strijkijzer en mengt het zich met zuurstof.)

Lucht is slechts 20 procent zuurstof, dus het verbranden gebeurt met een soort van halve snelheid die eruit ziet als een cartoon dynamiet lont. Dat is wat er in de video gebeurt - er is genoeg zuurstof om het strijkijzer te verbranden, maar niet genoeg om het in één keer in vlam te laten springen. Nogmaals, je kunt een analogie tekenen met hout: blaas op een kleine vlam en de extra zuurstof kan het hout sneller laten branden, terwijl als je de ventilatieopeningen op een ouderwetse houtkachel sluit, het vuur sterft tot gloeiende sintels en brandt meer langzaam.

Dit is ook de reden waarom metalen in poedervorm gemakkelijk verbranden en dus worden gebruikt bij het lassen. Thermiet is een goed voorbeeld - thermiet is een mengsel van ijzer en aluminiumpoeder dat bij voldoende verwarming begint te reageren met zuurstof en verbrandt bij een hoge temperatuur - voldoende om metaal te smelten en te lassen. Thermite verschijnt ook op 4 juli - het is een ingrediënt in het spul dat sterretjes bedekt.

Opmerking van de uitgever: Dit artikel is bijgewerkt om aan te geven dat Jason Benedict een universitair hoofddocent is, en geen assistent-professor, zoals is gezegd.

Oorspronkelijk gepubliceerd op WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com