Чому вода не горить? Що каже хімія? Чому вода не горить, хоча складається з горючих речовин (водню та кисню)
Щоб зрозуміти, чому вода не горить, спочатку потрібно згадати, що являє собою процес горіння. Хімія каже: горіння – це хімічний процес окислення, у якому відбувається виділення великої кількостітепла.
Якщо бути більш точними у формулюванні, горіння можна визначити як дуже швидке з'єднаннябудь-якого хімічного елементаз киснем (це називається окислення). Як відомо, у кожного хімічної речовиниє своя формула. Для води це формула Н2О, тобто оксид водню.
Таким чином, вже з назви та складу формули зрозуміло: вода – це продукт згоряння, адже водень у її складі вже вступив у реакцію з киснем та окислився (згорів). Атоми водню у складі молекул води є вільними, вони пов'язані з атомами кисню.
Але стверджувати, що вода не може горіти в принципі – не зовсім правильно. Для горіння воді потрібен контакт із ще сильнішим окислювачем, ніж кисень. Таким окислювачем, наприклад, є фтор, з яким вступають у реакцію водень, і кисень, що знаходяться у складі води. Щоправда, побачити, як відбувається це горіння, можна лише в лабораторних умов.
Зв'язок між атомами водню та кисню слабшає, фтор, як агресивний електронегативний елемент, витісняє кисень з його сполуки, і в результаті утворюються фторівник і кисень.
Чому нафту, що горить, не можна гасити водою?
Ви, напевно, неодноразово бачили в кіно або випусках новин, як горить нафта, що розлилася по поверхні моря. Вираз «по поверхні» вибрано невипадково: нафта за своїми властивостями набагато легша за воду, і при розливі не змішується з нею, а піднімається на її поверхню.
Саме тому нафту не можна гасити водою – для гасіння нафтопродуктів, що горять, використовують пінні, порошкові, вуглекислотні вогнегасники. Головне завдання вмісту вогнегасника при цьому - припинити доступ повітря до нафти, що горить.
Чому гас, що горить, не можна гасити водою?
З тієї ж причини: гас отримують шляхом перегонки або ректифікації нафти, а нафта, як ми пам'ятаємо – речовина, яка набагато легша за воду.
Щільність гасу також набагато нижче щільності води, і якщо заливати гас, що горить водою, він просто миттєво підніметься на поверхню і продовжить горіти.
Чому бензин, що горить, не можна гасити водою?
З нафти зроблено і бензин, та його властивості щодо води та процесу горіння аналогічні: він горить на поверхні води. При цьому чим більше розтікається вода, якою намагаються погасити бензин, що горить, тим ширше поширюється полум'я.
Якщо під рукою немає вогнегасника, для гасіння бензину можна використовувати пісок, соду, землю, щільну тканину, ковдри. 
Якщо ви бачите, як горить, наприклад море – знайте: у воді в цьому районі знаходяться нафтопродукти. У всіх інших випадках горюче в природному середовищіморе – лише фантазії, як і старих і улюблених дитячих віршах: «А лисички взяли сірники, до моря синього пішли, море синє запалили».
Чи горить вода? Чому?
У Сталінградську битву горіла Волга. Це було дуже зрозуміло. Під час бомбардування численні катери, кораблі були розбиті. Сотні тонн пального розлилося Волгою і покрило воду у Волзі тонкою плівкою. Так як навколо горіли поромні переправи, катери спалахнули і плівка на воді. Волга горіла ... Може моя відповідь і не з наукової точкизору, але в такому разі вода справді горить.
Є такий відомий анекдот про ломи уранові: лом зазвичай тоне, але в ртуті лом плаває. А якщо лом урановий? Урановий потоне. Сам топить уранові ломи в ртуті!
Так і із водою. Вода не горить. Але у фторі вода горить, причому горить дуже активно, бурхливо, сліпучим полум'ям. При цьому цікаво, що одним із продуктів реакції є кисень.
Але часто буває так, що начебто звичайна вода спалахує. Тут уже згадали про Волгу, яка горіла під час Сталінградської битви. Зрозуміло, горіло паливо, що потрапило у воду.
Плівка солярки та олії на воді завжди видно, але буває так, що з крана тече чиста вода— і спалахує від запальнички! Свого часу на Youtube циркулювали відеозаписи, мовляв, жах-жах, скоро кінець світу, вода спалахнула! Секрет фокусу простий - струмінь води захоплює струмінь газу із запальнички і цей газ спалахує при черговому чирку коліщатком. Але трапляються випадки і коли водоносний пласт містить великий вміст метану. Вода з таких свердловин цілком може спалахнути і викликати накопичення метану в приміщеннях, що призведе до отруєнь і вибухів, що особливо часто трапляються в приміщеннях водоочищення. Тому в таких випадках доводиться дегазувати воду спеціальними установками, В яких через воду барботують повітря або вона падає каскадом з великої висоти в спеціальній шахті, що добре вентилюється. На жаль, метан при цьому пропадає і робить внесок у глобальне потепління.
Таким чином, вода може горіти, якщо забруднена горючими домішками. Так і цеглою можна грубку топити - попередньо вимочивши в солярці.
Дуже часто альтернативники посилаються на німецький фільм про воду, де горить вода під дією якогось випромінювання. Так от є таке поняття — газові розряди. Розряди, в яких як електроди працює рідка вода (вірніше, водні розчини), а особливо одноелектродні високочастотні розряди у присутності води напрочуд схожі на звичайне полум'я. І ця схожість не випадкова: у плазмі розряду відбувається розкладання води на водень і кисень, які потім просто згоряють на периферії розряду. Здавалося б, ось воно, все-таки горить вода! Але на розкладання води витрачається щонайменше стільки ж енергії, як виділяється при її утворенні, тобто при згорянні воднево-кисневої суміші. А ще витрачається енергія на підтримку плазми, випромінювання тощо. Загалом, додаткову енергію з такої води, що горить, витягти не вийде. Але виглядає ефектно, так.
Інший журналістський штамп — це воднева енергетика: ми замінимо нафту водою, з якої вилучатимемо водень. Помилка та сама: на розкладання води потрібно витратити більшу енергію, ніж отримаємо при згорянні водню.
Але є спосіб отримувати енергію з води. Але це поки що дуже далеке майбутнє та ім'я цього майбутнього — термоядерний синтез. Для нього потрібні дейтерій та тритій (до ядерного синтезу на інших ядрах ми поки що дуже далеко). Дейтерія в природі мало у відсотковому відношенні, але запаси його в перерахунку на енергію величезні. А ось із тритієм не пощастило – його немає. Від слова зовсім. Причина — у його радіоактивності та короткому (12 років) періоді напіврозпаду. На щастя, отримати тритій нескладно з літію, опромінивши його нейтронами (які вдосталь виходять при ядерному синтезі), але його запаси якраз не такі великі. Але й не такі малі. Головне лихо — досі цю реакцію із позитивним виходом енергії ніхто не здійснив інакше, ніж у водневій бомбі. Проект ІТЕР спрямований на те, щоб досягти позитивного енергетичного виходу термоядерної реакції.
вода не горить! горить водень. японці розробили мотоцикл з двигуном на воді, який виділяє з неї водень. Проте з міркувань краху світової економіки, що нафта перестане бути затребуваною, виробництво заборонили.
У Німеччині один учений проводив дослідження з водою і випромінюванням і ненароком знайшов те випромінювання при якому вода горить. Пояснити цей феномен досі ніхто не може.
Відео експерименту є у німецькому фільмі про воду. Фільм демонструється на телевізійному каналі Евріка HD.
Відповідно до сучасними знаннямиз хімії про процеси горіння вода не горітиме. Пов'язано це про те, що кисень у ній перебуває у повністю відновленому стані, а водень у повністю окисленому, тобто. нема кому віддавати електрони і нема кому приймати.
У даному випадкугоріння процес взаємодії з киснем, при якому відбувається свічення та тепловиділення. Хімія каже, що вода може горіти лише у газоподібному фторі з утворенням плавикової кислотита фториду кисню.
В нашої повсякденному життіє речі, які настільки поширені, що майже кожна людина знає про них. Наприклад, всім відомо, що вода – рідина, вона легко доступна і не горить, отже, вона може гасити вогонь. Але ви колись замислювалися чому це так?
Джерело зображення: pixabay.com
Вода складається з атомів водню та кисню. Обидва ці елементи підтримують горіння. Отже, виходячи із загальної логіки (не наукової) з цього випливає, що вода теж має горіти, чи не так? Проте цього немає.
Коли відбувається горіння?
Горіння - це хімічний процес, в якому молекули та атоми об'єднуються, при цьому виділяється енергія у вигляді тепла та світла. Щоб щось спалити вам знадобиться дві речі - паливо як джерело горіння (наприклад, аркуш паперу, шматок дерева і т. д.) і окислювач (що міститься в земній атмосферікисень є основним окислювачем). Також нам знадобиться тепло необхідне для досягнення температури займання речовини, щоб розпочався процес горіння.
Джерело зображення auclip.ru
Наприклад, розглянемо процес спалювання паперу з використанням сірників. Папір у цьому випадку буде паливом, газоподібний кисень, що міститься в повітрі виступатиме як окислювач, а температура займання досягатиметься завдяки сірнику, що горить.
Структура хімічного складу води
Джерело зображення: water-service.com.ua
Вода складається з двох атомів водню та одного атома кисню. Її хімічна формулаН2О. Тепер цікаво відзначити, що два складових елементаводи дійсно легко займисті речовини.
Чому водень є горючою речовиною?
Атоми водню мають лише один електрон і тому легко з'єднуються з іншими елементами. Як правило, у природі водень зустрічається у вигляді газу, молекули якого складаються з двох атомів. Цей газ дуже реактивний і швидко окислюється в присутності окислювача, що робить його легкозаймистим.
Джерело зображення: myshared.ru
При згорянні водню відбувається виділення великої кількості енергії, тому часто використовують у зрідженому вигляді для запуску в космос космічних апаратів.
Кисень підтримує горіння
Як згадувалося раніше, будь-якого горіння необхідний окислювач. Є багато хімічних окислювачів, серед них кисень, озон, перекис водню, фтор і т.д. Як основний окислювач, який у надлишку міститься в атмосфері Землі є кисень. Він зазвичай є основним окислювачем у більшості пожеж. Саме тому для підтримки вогню необхідний постійна притокакисню.
Вода гасить вогонь
Вода може гасити вогонь з низки причин, однією з яких є те, що це негорюча рідина, незважаючи на те, що складається з двох елементів, які можуть окремо створити вогняне пекло.
Вода – найпоширеніший засіб гасіння пожеж. Джерело зображення: pixabay.com
Як ми вже говорили раніше, водень легко спалахує, все що для цього потрібно це окислювач і температура займання для початку реакції. Оскільки кисень є найпоширенішим окислювачем Землі він швидко з'єднується з атомами водню із велику кількість світла і тепла, у своїй утворюються молекули води. Ось як це відбувається:
Зверніть увагу на те, що суміш водню з невеликим об'ємом кисню або повітря вибухонебезпечна і називається гримучим газом, вона згоряє надзвичайно швидко з гучною бавовною, що сприймається як вибух. Катастрофа дирижабля "Гінденбург" у 1937 р. у Нью-Джерсі забрала десятки життів внаслідок займання водню, яким була наповнена оболонка дирижабля. Легка займистість водню та його вибухонебезпечність у поєднанні з киснем - це Головна причинатого, що ми не отримуємо воду хімічним шляхому лабораторіях.
