我想送一个女孩气球 但是它燃烧了五个人 氢气球有多危险?
较真要点:
氢气是一种高度易燃易爆气体,当其体积浓度在4-75%之间时,可能会爆炸。当氢气球中使用的氢气纯度不足时,会遇到明火,发生更严重的爆炸。
查证者:孙亚飞丨清华大学化学博士
据媒体报道,不久前,湖南长沙某KTV发生一起事故,5人被烧伤。原因是氢气球爆炸了。事故发生后,肇事者被依法拘留,他回忆起事件经过:在电梯里,一个举着几个氢气球的男人想送一个氢气球给一个陌生的女人,但因为绳结无法解开,于是肇事者趁着酒意,拿出打火机烧绳子,悲剧就发生了。
很多人都知道氢气球有危险,但是氢气球爆炸的风险有多高?本文将明确回答这个问题。
一、氢原子质量小,因此能穿透气球产生泄露
氢是元素周期表中的第一元素,是氢的简单物质。由于其原子量小,在同等条件下,氢气是密度最小的气体,只有空气的1/15左右,所以很容易漂浮在空气中。
也因为它的低原子量,氢是最具穿透力的气体之一。在研究过程中,氢气甚至可以穿透一些钢板。氢气球通常用橡胶或塑料薄膜制成,在气球充气时不能阻止氢气泄漏,所以气球充气后通常可以持续一天。
二、氢气是一种高度易燃易爆的气体,当纯度不足的时候更易发生爆炸
氢气也是一种高度易燃易爆气体,能与氧气剧烈反应生成水。在空气中,当氢气的体积浓度在4-75%之间时,可能会发生爆炸。爆炸范围很广,几乎可以说只要氢气泄漏,就有爆炸条件。
所以即使不考虑明火,氢气球也是不安全的。橡胶摩擦产生静电,触发火花时,足以点燃或引爆氢气球。
在实际操作过程中,可能会出现更多的危险情况。氢气是一种容易获得的气体,它是由普通金属与酸反应而产生的。在工业上,氢也可以通过电解水获得。无论哪种方式制备氢气,都需要经过提纯后才能使用,否则氢气可能含有氧气,更加危险。但也不排除有不法商贩在生产和充装氢气时没有严格按照工艺操作,导致氢气纯度不够的情况。
在以下视频中,消防员演示了纯氢气球和氢气球与空气混合在一起在明火情况下的爆炸程度:
我们可以看到,充有纯氢的氢气球遇到明火后只有很小的爆炸,而混有空气的氢气球爆炸很大。但由于氢气是可燃气体,遇到明火后会燃烧。
三、我国规定气象用氢气球应用氦气取代,但对玩具氢气球尚未明确要求
总之,用氢气制造气球是非常不安全的。视频中提到,早在2006年,中国就已经发布了《关于进一步加强释放气球安全管理工作的通知》,规定气象用氢气球要换成氦气。然而,由于氦气价格昂贵,中国对玩具氢气球没有明确的要求。
氦的密度大约是氢的两倍,但仍然比空气低得多。这是一种惰性气体,几乎不与任何物质发生反应,所以即使混有氧气,也不用担心氦气的爆炸风险,我们可以在上面的视频中直观的看到。
但是氦的主要来源是放射性元素的裂变产物,它在地球上的储量极其有限,会逃逸到大气层顶部的空间,所以需要的少一点。同时,氦是一种用途非常广泛的物质。比如它是所有物质中熔点最低的,所以它能在尖端仪器中制造出极低的温度,这是不可替代的。所以氦气其实不是理想的气球充气材料,这可能是中国没有强制玩具气球充氦气的重要原因。
在各种原因的综合影响下,对于那些能“飞”起来的气球,目前国内一般用氢气充气,氦气球非常少见。但是,在购买或玩这些氢气球时,一定要注意避免明火和过热,以免发生事故。为了孩子和家人的健康成长,最好完全不要玩这种漂浮在空中的炸弹。
本文编辑:Zoey
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