Огонь и углекислый газ и 5.3. Тушить огонь углекислым газом

Мир вокруг нас
Ситников Виталий Павлович

Как образуется огонь?

Как образуется огонь?

Из уроков истории вы знаете, как изменилась жизнь первобытных людей, когда они научились добывать огонь. На огне можно было варить пищу, он согревал их от холода и отпугивал хищников. Но огонь мог принести и большие несчастья. От одного незатушенного уголька сгорали целые леса и жилища.

Мы все знаем, что такое огонь, и вместе с тем многого о нем не знаем. Как же образуется огонь? Ответ на этот вопрос очень прост. Для того чтобы получить огонь, необходимо сильным трением соединить два горючих материала. Так, обычно огонь зажигают спичкой, головка которой покрыта серой. И все-таки этого мало. Если выкачать из какого-нибудь сосуда воздух и попробовать там зажечь огонь, то ничего не получится. Огонь образуется только в том случае, если горючие материалы соединяются с кислородом, содержащимся в воздухе.

Рождение огня можно наблюдать в обычном костре. Вот он уже затухает, в нем тлеют последние головешки, но стоит подбросить в него сухую ветку, как огонь снова разгорается. Что же произошло? От жара костра древесина разрушается и обугливается. Древесный уголь раскаляется и начинает соединяться с кислородом. При этом выделяется углекислый газ и много тепла. Происходит процесс горения или окисления, что случается всегда при взаимодействии любых материалов с кислородом. Только горючие материалы быстро или медленно загораются, а негорючие постепенно окисляются. Так появляется ржавчина, которая тоже является результатом процесса горения или окисления.

Процесс горения может протекать быстро, и тогда мы видим пламя. Но бывает и медленное горение, когда тепло не выделяется в воздух, а остается внутри. Так, например, сами по себе могут загореться промасленные тряпки или бумага, надолго оставленные в закрытом помещении. Масло относится к числу горючих материалов. От соединения с кислородом оно медленно окисляется и выделяет тепло. Когда его становится много, тряпки загораются. Но не сами по себе, как это кажется на первый взгляд, а в соответствии с законами химии. Окисление, то есть взаимодействие горючих материалов с кислородом, является тем источником энергии, который приводит к возникновению огня.

Таким образом, для того чтобы получить огонь, необходим кислород и материалы, которые способны гореть. Такие горючие материалы называются топливом. Вы знаете их немало. Это и уголь, и дерево, и бензин, и газ и многое другое.

Процесс горения происходит и внутри человеческого организма. Топливом здесь служит пища, которая сгорает в организме при помощи вдыхаемого кислорода. В результате, как и при всяком горении, образуется углекислый газ и тепло. Углекислый газ мы выдыхаем, а тепло остается в организме, согревая его изнутри и снабжая необходимой для поддержания жизни энергией. Маленькая часть тепла выдыхается вместе с углекислым газом, от этого наше дыхание всегда теплое.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Что такое гало и как оно образуется?
Словом «гало» (греч. halos – световое кольцо вокруг Солнца или Луны) называют группу оптических явлений в атмосфере. Гало возникают вследствие преломления и отражения света ледяными кристаллами, образующими перистые облака и туманы.

Как образуется молоко?

Как образуется молоко?
Известно, что вкус молока и его питательность во многом зависят от того, что ест животное. Так, у коровы, например, молоко бывает горькое на вкус. Это значит, что она ела полынь или еще какую-то горькую траву.Поэтому, можно предположить, что молоко

Как образуется молоко?
Известно, что вкус молока и его питательность во многом зависят от того, что ест животное. Так, у коровы, например, молоко бывает горькое на вкус. Это значит, что она ела полынь или еще какую-то горькую траву. Таким образом, можно предположить, что

Как образуется роса?

Как образуется роса?
Если летним утром проснуться пораньше и босиком пройтись по траве, то ноги будут мокрыми, а на травинках, на листьях и на лепестках цветов можно увидеть прозрачные капельки воды, которые испаряются и исчезают, стоит только солнечным лучам получше

Как образуется туман?

Как образуется туман?
В воздухе всегда есть невидимый водяной пар. Часть его поднимается высоко в небо, в атмосферу, и из него там образуются облака, а другая часть водяного пара остается над землей. Когда воздух становится прохладным, пар охлаждается и превращается в

Как образуется дым?

Как образуется дым?
Дым человеку совершенно не нужен. В нем содержится очень много вредных для здоровья и даже ядовитых веществ. Но пока ученые не могут придумать ничего, что бы помогло человечеству избавиться от него. Когда вы видите разноцветные клубы дыма, которые

Как образуется эхо?

Как образуется эхо?
Эхо описано еще в древнейших мифах. А в мифах остается только самое-самое значимое, что поражает людей.Происхождение эха первым объяснил Аристотель в IV веке до н. э. Он догадался, что звук — это распространяющаяся волна попеременного сжатия и

Огонь (Feu)

Огонь (Feu)
feu (m) огоньaller au feu 1) идти в огонь 2) быть огнеупорным (о посуде)allez-lui dire cela et vous chauffer au coin de son feu(шутл. — ирон.) попробуйте сказать ему об этом прямо, и посмотрим, как после этого он будет к вам относитьсяavoir le feu au derri?re мчаться как угорелыйbr?ler ? petit feu томиться нетерпением;

Где образуется амбра?

Где образуется амбра?
Амбра – используемый в парфюмерии закрепитель нежных и летучих ароматов духов. Столь ценимое парфюмерами воскоподобное вещество образуется в пищеварительном тракте кашалота. Иногда амбру находят в воде или на берегу, выброшенную волнами. Куски

Антонов есть огонь, но нет того закону, / Чтобы огонь всегда принадлежал Антону
Из басни «Помещик и трава» Козьмы Пруткова.Иносказательно: далеко не все, что хочется, можно

Образуется
Из романа (ч.1, гл. 1) «Анна Каренина» (1875) Л. И. Толстого (1828— 1910). Так говорит камердинер, утешая Облонского и желая сказать, что все уладится.Это слово было своего рода «семейным», толстовским выражением. Например, оно встречается в письме (1866) писателя к жене,

Огонь (Le Feu)

Огонь (Le Feu)

Роман (1916)
«Война объявлена!» Первая мировая.«Наша рота в резерве». «Наш возраст? мы все разного возраста. Наш полк — резервный; его последовательно пополняли подкрепления — то кадровые части, то ополченцы». «Откуда

Глава шестая Опыты по химии

Мы уже не раз говорили о водороде. В этой главе, специально посвященной химии, поговорим об этом газе подробнее.

Если вы захотите делать химические опыты, запаситесь приборами. Все, что нужно для начала, — это несколько стеклянных трубок, 2–3 резиновые пробки с двумя отверстиями, воронка с трубкой, метр резиновой трубки и, пожалуй, еще стеклянная воронка и бумага для фильтрования. Специальную фильтровальную бумагу можно заменить обычной промокательной.

Запаситесь и некоторыми химическими материалами. Жидкости налейте в бутылки, порошки насыпьте в банки. Не имейте привычки сохранять материалы в картонных коробках. Конечно, каждый сосуд надо снабдить надписью с точным обозначением содержимого.

Добывание водорода. Чтобы добыть водород, бросьте в бутылку горсть цинковых стружек. На стружки налейте столько воды, чтобы они были покрыты ею. В горлышко бутылки вставьте пробку с двумя отверстиями. В одно из них вставьте трубку с воронкой, а в другое — отводную трубку, изогнутую коленом (рис. 139). Трубка с воронкой должна доходить почти до дна бутылки, во всяком случае конец ее должен быть покрыт водой.

Если вы вольете через воронку несколько граммов разбавленной серной кислоты, немедленно на цинковых стружках начнется сильное образование пузырьков водорода. Вытесняя воздух, водород станет наполнять бутылку.

Только не вздумайте поднести спичку к отверстию отводной трубки. Вспомните, что воздух состоит из азота и кислорода, а смесь водорода с кислородом — это опасный гремучий газ. Взрыв газа немедленно разорвал бы бутылку

Подождите несколько минут, пока весь воздух выйдет из бутылки, но и тогда еще будьте осторожны. С помощью резиновой трубки направьте газ в обыкновенный таз с водой. В таз опустите наполненную водой небольшую склянку горлышком вниз и введите конец резиновой трубки в горлышко этой склянки. Выходящий из трубки газ будет вытеснять воду и наконец заполнит всю бутылочку Тогда заткните ее под водой пальцем, выньте, переверните и быстро приблизьте к отверстию ее горящую спичку Газ вспыхнет и будет гореть голубоватым пламенем, если он чистый. Если вы услышите свист или треск, значит, к водороду все еще примешан воздух, и лучше, покрыв бутылочку картонкой, погасить газ, выпустить его весь и снова набрать чистый.

Когда вы убедитесь, что весь воздух из банки, в которой добывается газ, вышел, можно заменить резиновую трубку прямой заостренной стеклянной трубкой и спокойно зажечь водород прямо у этой трубки.

Водород горит почти бесцветным пламенем, но температура пламени очень высока. Через некоторое время пламя желтеет благодаря выделению натрия из стекла, накаливающегося на конце трубки.

Если у вас есть под рукой кусок старой сетки от ауэровской горелки, подержите его в пламени, и вы увидите ослепительный свет. Заостренный кусок мела тоже нагревается над пламенем добела.

Если подержать вертикально стеклянную длинную трубу большого диаметра, поместив внутрь ее это пламя, то столб воздуха в трубе начнет быстро колебаться, и труба зазвучит.

Если вы хотите, чтобы водород горел ярким пламенем, прибавьте к пламени угля. Маленькие частички его раскалятся и дадут сильный свет. В светильном газе, который проводится в квартиры, также имеется углерод. Углерод вы можете выделить из пламени светильного газа и получить его в виде копоти, подержав холодную тарелку над пламенем. Если материал, взятый вами для получения водорода, не совсем чист, то пламя, смотря по свойству материалов, окрашивается различно. Если вы возьмете цинк, содержащий фосфор или серу, чистую или нечистую серную кислоту, то пламя получит разную окраску — красноватую, голубоватую или желтую.

Если во время добывания водорода образование его в бутылке замедляется, влейте еще немного воды и кислоты, и вокруг цинковых стружек снова забурлят пузырьки. Но если жидкость стала серой и в ней плавают черные хлопья, дальнейшее добавление кислоты уже не поможет: значит, истрачен весь цинк. Нужно потушить пламя, разобрать всю установку, вычистить, вымыть и собрать снова.

Если жидкость уже полностью отработана, профильтруйте ее и слейте в маленький стаканчик. Вы позже получите здесь красивые продолговатые кристаллы, которые осядут на дно сосуда. Это цинковый купорос — соединение цинка с остатками серной кислоты после вытеснения водорода. Он очень ядовит.

Водород — самый легкий из известных нам газов, им чаще всего наполняют воздушные шары.

Интересно, что водород горит прекрасно, но сам горения не поддерживает. Если вы быстро введете в бутылку с водородом зажженный огарок свечи, прикрепленный к проволоке, водород загорится у горлышка, а огарок погаснет. Этот опыт показывает, что водород горит только тогда, когда он соединяется с кислородом. Если вы будете медленно поднимать и опускать огарок, его можно несколько раз зажечь у отверстия и потушить внутри бутылки.

Сохранять сосуды с водородом, даже хорошо закупоренные, нельзя. Уже через некоторое время в них проникает воздух и образует опасный гремучий газ.

Гремучий газ. Гремучий газ состоит из двух частей водорода и одной части кислорода. Опыты с ним нужно проводить очень осторожно.

Но есть один опыт, который производит большой эффект и вместе с тем совершенно безопасен.

Выдуйте мыльный пузырь большого диаметра и затем осторожно введите в него отводную трубку из бутылки, в которой образуется водород. Как вводить трубку в пузырь, чтобы он не разорвался, вы уже знаете по описанию опытов с мыльными пузырями. Когда вы введете достаточно водорода в пузырь, можно поднести к нему спичку, и он с громким треском разорвется.

Правда, в пузыре будет не чистый гремучий газ, а смесь водорода, кислорода, азота и выдыхаемой нами углекислоты, но все же опыт этот всегда хорошо удается.

Кислород. Вы знаете уже, что атмосферный воздух состоит из четырех частей азота и одной части кислорода. Эти два газа по-разному влияют на жизнедеятельность человека и животных. Азот останавливает жизнь, а кислород поддерживает. Но если бы мы вдыхали кислород слишком большими порциями, продолжительность нашей жизни сократилась бы.

Кислород очищает кровь в легких и занимает место выдыхаемого нами углекислого газа.

Добыть кислород можно, накаливая химические соединения, богатые кислородом. Проще всего добыть его, осторожно смешав на кусочке бумаги две части бертолетовой соли с одной частью порошка перекиси марганца. Небольшое количество этой смеси — не более 2 граммов — положите в колбочку и закупорьте ее пробкой с отводной трубкой. Колбочку поставьте на треножник из проволоки или из жести и нагрейте осторожно на спиртовой лампочке (рис. 140). Время от времени испытывайте выходящий газ тлеющей спичкой.

Если тлеющая спичка вспыхнет в момент приближения к концу трубки, значит, из смеси стал выделяться кислород. Тогда наденьте на стеклянную трубку колбочки резиновую трубку и введите газ в бутылку таким же способом, как наполняли ее водородом. 2 грамма смеси бертолетовой соли с перекисью марганца дают немного кислорода, но в 4–5 приемов можно наполнить газом несколько довольно больших бутылок.

Кислород в бутылках можно сохранять для опытов некоторое время, только бутылки надо ставить горлышками вниз в блюда с водой. При добывании кислорода все-таки нужна некоторая осторожность. Кислород не взрывается, но иногда он образуется в колбочке так стремительно, что огонь спиртовки, получая добавочную порцию кислорода, охватывает колбу. Лучше держать лампочку все время в руке или на дощечке. Когда выделение газа чересчур ускорится, уберите спиртовку, а когда замедлится, снова подставьте ее под колбу. Искорки, появляющиеся в колбе при нагревании, — это сгорающие частицы пыли. Они не опасны, если число их не слишком велико. Когда вы добыли достаточное количество газа, уберите спиртовку, но не оставляйте резиновую трубку в тазу с водой. Вода поднимется в охлаждающуюся колбу, и колба может взорваться.

Кислород очень хорошо поддерживает горение. При большом количестве кислорода в воздухе сгорают даже такие тела, о возможности горения которых вы никогда не подозревали.

Для увеличения количества кислорода, притекающего к горящим веществам, устраивают поддувала; так, примерно, поддувают воздух в кузнечные горны, в доменные печи, где температура должна быть очень высокой. Все знают также, что ветер усиливает пожар.

Если вы наполните кислородом широкогорлую банку, затем закроете ее под водой плотно прилегающим кусочком картона или стеклом и перевернете, у вас будет сосуд, в котором можно пробовать, как горят различные тела в кислороде.

Привяжите, например, к проволоке кусочек тлеющего угля или губки и опустите в газ. Они ярко разгорятся и будут гореть до тех пор, пока либо сгорят окончательно, либо погаснут, если не хватит кислорода. Уголь горит в банке красноватым, а губка голубоватым пламенем. Очень красиво горит в кислороде сталь. Нагрев докрасна пружинку карманных часов, медленно охладите ее. От этого сталь отпустится, потеряет свою упругость. Выпрямите ее и к одному концу прикрепите кусочек губки. Зажгите затем губку. Опустите пружинку в бутылку с кислородом и закупорьте ее пробкой.

Сначала ярким пламенем разгорится тлеющая губка: она раскалит добела конец пружинки, и сталь загорится, бросая во все стороны замечательно красивые пучки искр. По мере того как пружинка будет сгорать, можно вдвигать ее через пробку. Конечно, опыт будет тем удачнее, чем больше сосуд с кислородом. На дно банки лучше насыпать немного песка, потому что летящие из пружины искры — это расплавленные маленькие шарики стали. Шарики вонзаются в стеклянную банку и даже могут разорвать ее.

Сера горит в кислороде голубым пламенем. При опытах с горением серы ее нельзя прицеплять к проволоке или пружинке — она будет стекать с них каплями. Для этого и для следующего опыта возьмите игрушечную ложечку из жести, согните ее и повесьте на проволоке в банку. Серу положите в ложку и нагрейте над спиртовкой, пока она не расплавится и не воспламенится. Затем быстро опустите ее в газ.

Очень интересен опыт сжигания фосфора в кислороде. Фосфор очень опасен, так как он даже на открытом воздухе воспламеняется сам собой. Хранить его нужно в воде и отрезать кусочки, также не вынимая из воды.

Достаньте кусочек фосфора величиной с горошину, выньте этот кусочек ножом из воды и, не снимая с ножа, высушите его промокательной бумагой, прежде чем положить в ложечку для сжигания. Только не дотрагивайтесь до фосфора пальцем — он дает сильные ожоги. Зажгите его нагретой проволокой и быстро опустите в банку, наполненную кислородом (рис. 141).

Сила света при сгорании фосфора совершенно невыносима. Даже белое облако, окружающее горящий фосфор (пары фосфорной кислоты), так сильно светится, что только, пожалуй, солнечный свет сильнее. Если вы проделаете этот опыт вечером, вам покажется, будто все лампы погасли и яркий дневной свет исходит от фосфора. Тени, несмотря на другие источники света, кажутся резкими и черными.

Когда фосфор погаснет, вам покажется, что вы находитесь в темноте или ослепли, так как в первые минуты вы ничего не будете видеть, даже в хорошо освещенной комнате. Мало-помалу утомленные резким светом зрительные нервы привыкнут к «темноте», и окружающие предметы будут снова ясно видны.

Огонь под водой. Наполните стакан теплой водой и бросьте в нее кусочек фосфора. При соприкосновении с теплой водой фосфор моментально воспламеняется. Если затем вы начнете вдувать с помощью стеклянной трубки воздух к фосфору, вы заметите появление отскакивающих от него беспрерывно светящихся искорок.

Еще раз напоминаем об осторожном обращении с фосфором.

Как зажечь железо на открытом воздухе. Вы видели, как сталь накаляется в кислороде до температуры плавления. Вместо стали можно взять железо и заставить его гореть не в чистом кислороде, а в обыкновенном атмосферном воздухе. Конечно, сплошной кусок железа не будет гореть в воздухе, потому что для действия кислорода воздуха его поверхность слишком мала. Но если взять мелкие железные опилки, этим можно облегчить доступ кислорода к частицам железа и заставить их гореть.

Возьмите магнитом щепотку железных опилок — вы получите нечто вроде железной губки, пропитанной воздухом. Теперь вам остается только минуту подержать щепотку железа над пламенем.

Опилки быстро и равномерно раскалятся докрасна.

Опустите эту раскаленную щепотку в кислород, и вы получите прекрасный фейерверк.

Двуокись углерода, или углекислый газ, выдыхается животными и поглощается растениями, для питания которых он необходим. Углекислый газ тяжелее воздуха. Поэтому при добывании его не нужно столько приспособлений, как при добывании других газов, и хранить его можно просто в стаканах, прикрытых картонками.

Добыть углекислый газ можно в такой же банке, в какой добывали водород, только вместо цинка надо взять кусочки мела или мрамора и облить их разбавленной соляной кислотой.

Газ выделяется немедленно, потому что кислота энергично соединяется с известью (мрамор — это углекислая известь) и освобождает углекислый газ.

Выделениями углекислого газа знаменит так называемый Собачий грот близ Неаполя, на дне которого газ расстилается подобно озеру. В Германии тоже есть гроты, в которых выделяется двуокись углерода, например близ Пирмонта в Вестфалии.

Есть простое средство удостовериться в присутствии углекислого газа: пламя моментально гаснет в нем.

Если фонарь, внесенный в винный или пивной погреб, потухнет, надо быть очень осторожным — значит, в этом помещении много углекислого газа.

Как залить пламя невидимым газом. Понятно, что под названием «невидимый газ» мы подразумеваем углекислый газ. Прикрепите к картонке несколько свечей различной высоты, зажгите их и опустите на дно высокой банки. Впустите в банку углекислый газ с помощью длинной стеклянной трубки, доходящей до дна банки (рис. 142). Углекислый газ станет собираться на дне. Потом он поднимется и погасит одну свечу за другой, начав с самой короткой.

Так как двуокись углерода тяжелее воздуха, ее можно осторожно переливать из одного сосуда в другой. Чувствительные весы, на которые можно поставить два сосуда, наглядно покажут прибавление веса.

Если вы выльете углекислый газ из стакана на пламя свечи, пламя съежится, а при большой массе газа свеча совсем потухнет, будто ее опустили в воду (рис. 143).

Превращение воды в жидкость молочного цвета. Опустите в стакан с водой несколько кусочков негашеной извести и размешайте. Часть извести растворится в воде. Отфильтруйте раствор. Вы получите светлую жидкость, которую можно сохранять для следующих опытов.

Если в эту, так называемую известковую воду впустить струю углекислого газа, вода тотчас же замутится и станет похожей на молоко.

Помутнение известковой воды — очень чувствительное средство для определения присутствия двуокиси углерода. Достаточно подышать через маленькую трубку в жидкость, чтобы она замутилась.

Превращение бесцветной жидкости в синюю, белую и красную. При химических соединениях всегда получаются новые вещества, свойства которых подчас резко отличаются от свойств составных веществ. Так, например, одно из свойств серы — горючесть, а железа — притягиваться магнитом.

Однако соединение обоих веществ — сернистое железо — не горит и не притягивается магнитом.

Прибавив несколько капель раствора азотнокислого серебра (ляписа) к соленой воде, мы получим творожистый осадок, совершенно безвредный, хотя ляпис сильно ядовитое вещество. Известны краски, составные части которых совершенно бесцветны. Есть также неокрашенные вещества, полученные соединением двух окрашенных.

Приготовьте три раствора таких веществ: 1) желтой кровяной соли, 2) ляписа и 3) роданистого калия. На 100 кубических сантиметров воды возьмите по несколько граммов этих веществ и налейте растворы их в склянки с надписями. В четвертой склянке приготовьте раствор хлорного железа такой концентрации, чтобы раствор был желтым.

Для опыта возьмите четыре стакана с водой. Прибавьте к ней по несколько капель из каждой склянки. Поставьте теперь три первых стакана в ряд: 1) кровяная соль, 2) ляпис и 3) роданистый калий, а четвертый стакан, в который влито несколько капель хлорного железа, поставьте в стороне. Подлейте теперь в первые три стакана прозрачной жидкости из четвертого. Тотчас же жидкости в стаканах окрасятся в синий, белый и красный цвет. Если вы покажете опыт своим товарищам, они, не зная вашего секрета, наверное, очень удивятся.

Превращение желтой жидкости в голубую. Налейте в большой сосуд побольше воды и растворите в ней 1 весовую часть индиго в порошке, 2 весовые части железного купороса и 3 весовые части негашеной извести. Сосуд закройте крышкой и оставьте в покое на несколько часов. Все вещества растворятся. Первоначально голубая окраска заменится желтой. Дайте твердым частицам осесть в воде и слейте желтую жидкость в глубокий сосуд.

При переливании цвет жидкости изменится, и в другой сосуд она будет наливаться темно-голубой. Окраска индиго зависит от количества поглощенного им кислорода, который окрашивает индиго в голубой цвет. Так как железный купорос отнимает часть кислорода, попадающего из воздуха, окраска индиго становится белой, а известь делает ее желтой. При соприкосновении с воздухом индиго получает достаточно кислорода, чтобы снова стать голубым.

Изменение окраски при нагревании. Растворите в воде медный купорос, сильно разбавив раствор. Теперь подливайте в слабый раствор медного купороса едкий калий до тех пор, пока при легком взбалтывании красивый голубой осадок не будет больше растворяться. Затем прибавьте в сосуд немного виноградного сахара. Это никак не повлияет на раствор. Но если вы нагреете в пробирке небольшое количество этой жидкости, она станет оранжевой или красной.

Такой же опыт можно проделать с раствором марганцовокислого калия в холодной воде. Сначала раствор калия зеленовато-синий, но, как только вы нагреете его до кипения, он станет светло-красным.

Превращение красной розы в белую, потом в зеленую и черную. Положите несколько красных роз под стеклянный колпак и под колпаком зажгите серу. В парах серы роза делается неприглядной, пестрой и, наконец, белой. Одну из этих роз окуните в слабый раствор серной кислоты, и она снова станет красной. Вторую розу опустите в раствор свинцового уксуса — она станет зеленой. Третью розу опустите сначала в слабый раствор соды, а затем в раствор железного купороса — она почернеет.

Если вы подставите под пары крепкой соляной кислоты влажные фиалки, они сделаются красными. Под парами нашатырного спирта фиалки станут зелеными, а под парами свинцовой извести с добавлением соляной кислоты — белыми.

Темно-голубые мальвы, как и розы, белеют в парах серы, становятся чудного красного цвета при добавлении серной кислоты в раствор свинцового сахара (очень ядовит). Обесцвеченные мальвы в поташе или содовом растворе делаются светло-зелеными и, наконец, в слабом растворе серной кислоты опять становятся красными.

Бенгальские огни. Бенгальскими называются огни, окрашенные в какой-нибудь цвет и получаемые при сжигании одного или нескольких смешанных веществ. Все смеси делаются в порошках, в известной пропорции — по весу или объему. Порошки употребляют или просто насыпанными на доску, или набитыми в бумажные гильзы. Тогда их называют свечами. В порошке состав дает больше света, а в свече меньше, потому что в свече уменьшается поверхность горения.

До смешивания отдельных веществ их надо предварительно хорошенько просушить, а затем растереть в мельчайший порошок. Порошки никогда не растирайте после смешивания веществ, особенно если в состав их входит бертолетова соль. Бертолетова соль очень легко взрывается, и ее даже отдельно надо растирать с предосторожностями, не просушивая и не сильно надавливая, с перерывами, чтобы она не нагревалась. Составы надо размешивать на картонке деревянной лопаточкой или палочкой.

Самые чистые и красивые огни — только красный, зеленый, да еще разве белый. Остальные выходят гораздо хуже.

Вот вещества, которые окрашивают пламя:

азотнокислый стронций — красный огонь;

хлористый натр, то есть поваренная соль, — желтый огонь;

азотнокислая окись меди или йодистая медь — зеленый огонь;

поташ — лиловый огонь.

Рецептов для составления различных цветных огней очень много, — это целая наука; мы укажем здесь только самые употребительные.

Эти два состава совершенно безопасны, а в большинство других входит бертолетова соль. Состав из 4 частей бертолетовой соли и 1 части серного цвета может служить основой для всевозможных огней.

Очень красивый пурпурный огонь дает смесь:

Очень ярким огнем горит состав:

Бертолетову соль из этого состава можно выкинуть, но тогда азотнокислый барий надо заменить хлорноватокислым:

хлорноватокислого бария. . . 3 части

серного цвета. . . . . . 1 часть

Этот состав воспламеняется очень легко сам собою, поэтому будьте осторожны и не заготовляйте его слишком много. Менее опасен, но не так красиво горит следующий состав:

молочного сахара. . . . . 1 часть

Общее правило для сжигания этих огней — не насыпать их кучкой: они образуют шлак, который гасит и затемняет их. Сыпьте узенькой дорожкой на составленные концами кирпичи, камни или черепицы.

Для свечей употребляют другие составы.

При изготовлении свечей очень большое значение имеют качество гильз и способ их набивки. Гильза должна сгорать вместе с составом, поэтому ее делают не из картона, а из бумаги, скатывая в несколько слоев.

Набивать свечи надо туго, тогда они горят ярко и ровно. Только помните, что многие составы взрываются, поэтому всегда набивайте гильзу деревянной лопаточкой; при этом смочите состав водой. Хорошо высохнув, он будет гореть даже дольше, чем набитый сухим.

Гильза скатывается на палочке диаметром около 3 сантиметров. Перед тем как снять ее с палочки, один конец немного сдвигается и стягивается бечевкой. Когда набьете всю гильзу, также затяните бечевкой и другой конец.

Чтобы свечи, огни и всякие другие фейерверки хорошо выходили, надо напрактиковаться.

Образование кристаллов. Газообразное, жидкое или твердое состояние тел зависит от температуры и от давления, под которым тела находятся.

Большое влияние на состояние тел оказывает температура, и вы, конечно, знаете влияние температуры на самое распространенное на земном шаре вещество — воду.

Если поставить охлаждаться жидкость в совершенно спокойном состоянии, можно проследить результаты понижения температуры.

Примерно то же самое повторяется при образовании твердых тел из растворов. При этом кристаллизация видна даже лучше.

Все вещества кристаллизуются по-своему, каждое имеет свою особую, только ему присущую форму кристалла, частицы сами сцепляются и вырастают, образуя твердое тело.

Чтобы проникнуть в тайну кристаллизации, прибегали к сильнейшим микроскопам, проникали при помощи их в глубину кристаллов при их формировании, прибегали к помощи фотографии, но до сих пор безуспешно, потому что едва появляется первый след ничтожнейшего кристаллика, как он оказывается уже вполне сформированным, со всеми поверхностями и гранями настоящего кристалла.

Если вы хотите заняться наблюдением над кристаллизацией, вы можете на первый раз проделать очень простой опыт.

Налейте в большую банку теплой воды и всыпьте в нее полную горсть медного купороса. Если весь купорос растворится, подсыпьте еще и проделывайте это до тех пор, пока на дне не останутся нерастворившиеся кристаллы. Этот насыщенный раствор является таковым только для известной температуры. Нагрейте его — и все кристаллы растворятся. Остудите раствор до температуры ниже той, при которой вы его насыщали, и на дне сейчас же появится большое количество кристаллов. Значит, для образования кристаллов всякий раствор должен быть охлажден до температуры ниже той, при которой он насыщался.

Наблюдая за кристаллизацией, можно заметить несколько случаев:

1. После охлаждения до комнатной температуры в растворе не образуется кристаллов. Это значит, что он не был насыщенным.

2. Медленно появляются хорошо сформированные кристаллы при комнатной температуре раствора. Это значит, что раствор был вполне насыщен.

3. При первом же незначительном понижении температуры образуются кристаллы и быстро громоздятся в беспорядочную кучу. Это значит, что раствор был насыщен при высокой температуре.

Теперь вы знаете, что надо делать, чтобы вызвать кристаллизацию. Но если вы хотите получить отдельные хорошие кристаллы или группы кристаллов, надо предпринять еще кое-что.

Растворите побольше квасцов в теплой воде. Квасцы хорошо растворяются и быстро кристаллизуются. Из насыщенного раствора вы уже на другой день получите хорошие кристаллы. Слейте с них раствор и отставьте его куда-нибудь в теплое место. По мере того как из него будет испаряться вода, он все время будет кристаллизоваться.

Из первых кристаллов выберите лучшие и опустите их в отставленный раствор; они мало-помалу вырастут в прекрасные кристаллы правильной формы. Их нужно только изредка поворачивать в разные стороны.

Хромовые квасцы тоже дают чудные кристаллы темно-красного цвета. Получить их можно точно таким же способом.

Можно небольшой кристалл хромовых квасцов опустить в раствор простых квасцов; он будет продолжать расти, и получится наконец красный кристалл внутри и прозрачный снаружи.

Очень хорошо кристаллизуются щавелевокислый аммоний, сода, селитра, двухромовокислый калий и медный купорос. Только ни один из них не дает таких чудных кристаллов, как квасцы.

Интересно, что кристаллы, как и капельки влаги в воздухе, ищут, на чем бы им осесть. Неровные, шероховатые поверхности лучше всего способствуют образованию кристаллов. В этом легко убедиться, если в насыщенный раствор опустить шерстяную нитку и стеклянную трубку. Нитка быстро начнет покрываться кристаллами, а трубка так и останется чистой.

Светящаяся кристаллизация. Некоторые вещества при кристаллизации светятся. Но они очень ядовиты, и для нашего опыта можно воспользоваться только сернокислым калием. Сернокислый калий и поташ, которые нужны нам для этого опыта, должны быть совершенно чистыми.

Оба вещества растворите отдельно в больших количествах воды. Профильтруйте раствор поташа и осторожно влейте в него раствор калия, постепенно размешивая. Вливайте его до тех пор, пока не прекратится шипение.

Получившуюся смесь профильтруйте и кипятите ее до тех пор, пока на стеклянной палочке, смоченной раствором, при охлаждении не покажутся кристаллы. Тогда дайте всему раствору медленно охладиться в большом тазу, и вы увидите при кристаллизации яркие искорки, особенно хорошо видимые в темноте.

Как заставить карандаш висеть на пепле сгоревшей нитки. Отрежьте кусок нитки длиной сантиметров двадцать пять и подвесьте на ней легкий маленький карандашик из записной книжки или другой какой-нибудь предмет приблизительно такого же веса. Затем попросите кого-нибудь из присутствующих поджечь нитку, а вы заранее скажите, что карандаш останется висеть на пепле. Большинство, понятно, отнесется к такому фокусу с недоверием. Но вашу нитку можно спокойно зажечь, и получится великолепный результат. Нитка сгорит бесцветным пламенем, а предмет останется висеть на пепле.

Такой фокус показать нетрудно. Нужно предварительно опустить нитку в крепкий раствор квасцов. Высохнув, она покроется корой маленьких кристалликов. Во время сгорания нитки квасцы сплавятся и сцепят частицы пепла.

Для большего эффекта вы можете пропитать квасцами не конец нитки на катушке, а отступя, скажем, метр, и тогда, если кто-нибудь попробует проделать этот опыт, у него карандаш обязательно упадет, а вы, нащупав, откуда начинается пропитанная квасцами нитка, отрежете ее и блестяще проделаете опыт.

Углекислота
используется для тушения легковоспламеняющихся
и горючих жидкостей, твердых веществ,
электроустановок, находящихся под
напряжением. Углекислота не портит
соприкасающихся с ней веществ, поэтому
ее применяют для тушения ценных вещей
и материалов.

Углекислотные
огнетушители бывают ручные (ОУ-2, ОУ-5 и
ОУ-8), передвижные (ОУ-25, ОУ-80, ОУ-400) и
стационарные.

Ручной
углекислотный огнетушитель ОУ-2 (Рисунок
4) состоит из баллона 1, заполненного
жидкой углекислотой, вентиля 3 и диффузора
снегообразователя 5. Огнетушитель
приводят в действие при помощи маховика
запорного вентиля 3. Углекислота,
расширяясь, резко охлаждается и
превращается в снегообразные хлопья с
температурой около -70оС.
Попадая в огонь, хлопья испаряются,
поглощая много тепла. Образовавшийся
газ снижает концентрацию кислорода в
зоне возгорания, что приводит к прекращению
процесса горения. При тушении огнетушитель
следует поднести на расстояние 1,5-2 м к
очагу пожара. Вращая правой рукой
маховичок, открыть вентиль, а левой
рукой направить раструб на огонь. Время
действия огнетушителя 30 с.

Рисунок
4. Углекислотный огнетушитель ОУ-2

Огнетушитель
следует оберегать от нагревания, так
как рабочее давление в баллоне при
температуре 20°С составляет 6 МПа (60
кг/см2),
а при температуре +50°С достигает 18 МПа
(180 кг/см2
— баллон испытывается на давление 225
кг/см2).

Для
защиты от пожара складов легковоспламеняющихся
веществ, красочных станций, особо опасных
в пожарном отношении агрегатов
(трансформаторов, генераторов, машин
глубокой печати и т.д.) применяют
стационарные углекислотные установки.

Недостаток
углекислоты в том, что ее нельзя
использовать для тушения гидрофильных
легковоспламеняющихся жидкостей (спирт,
ацетон и т.п.), в которых она хорошо
растворяется; тлеющих веществ (так как
она не обладает смачивающими свойствами);
веществ, которые могут гореть без доступа
воздуха или образовывать с СО2
горючие газы (целлулоид, магний и др.).

Тушение огня галоидированными углеводородами

В
настоящее время для тушения пожаров
все больше применяются высокоэффективные
соединения на основе галоидированных
углеводородов, таких, как тетрафтордибромметан
(фреон 13В и 114В2), бромистый этил, бромистый
метил и др. Действие их основано на
торможении реакции горения, поэтому их
также называют антикатализаторами,
ингибиторами или флегматизаторами.

Наибольшее
применение получили составы, состоящие
из 70-80% бромэтилена и 30-20% углекислоты.
Этот состав примерно в 3,5 раза эффективнее
чистой углекислоты.

Если
при тушении углекислотой горение
прекращается по достижении ее концентрации
30% к объему воздуха, то бромэтиленовые
составы прекращают горение при
концентрациях 4-6 объемных процента.

Галоидированные
углеводороды применяются для тушения
твердых и жидких горючих веществ и
материалов (кроме щелочных и
щелочно-земельных металлов и веществ,
горящих без доступа воздуха),
электроустановок и тлеющих материалов.
Они обладают меньшей токсичностью по
сравнению с углекислотой, не замерзают
при движении по вентилю и трубопроводам
(в некоторых случаях углекислота может
замерзать при выходе из огнетушителя).
Поскольку давление в баллонах низкое,
их можно изготовлять тонкостенными,
что значительно уменьшает массу каждого
огнетушителя по сравнению с углекислотными.

Выпускаемые
отечественной промышленностью
углекислотно-бромэтиловые огнетушители
ОУБ-3А и ОУБ-7А (цифры обозначают их
емкость в литрах) могут применяться в
широком диапазоне температур от -60 до
+60 С. Огнетушитель представляет собой
цилиндрический сварной баллон, в верхней
части которого ввернута специальная
запорная головка со спрыском и маховичком,
при откручивании которого он приводится
в действие. Длина струи 3-4 м, время
действия 35 с.

25 марта 2018 года в российском городе Кемерово, в торговом центре «Зимняя вишня» в результате пожара, по предварительным данным, погибли 41 ребёнок и 23 взрослых человека. Этот пожар по числу погибших вошел в «тройку» крупнейших в России за последние 100 лет.

Большая часть людей умерли из-за того, что оказались заперты в кинозале и не имели возможности выбраться из ловушки. Еще часть людей погибли, даже имея шансы на спасение. 15 человек попали в больницу. Подавляющее большинство посетителей успели выбраться наружу и отправились по домам. По данным врачей, некоторые из них позже обратились в больницы города, где им был поставлен диагноз «отравление угарным газом». Двое из них в результате остались в больнице.

В дни национального траура по погибшим в Кемерово детям и взрослым MedAboutMe публикует инструкцию о том, как пережить пожар и сохранить здоровье тем, кому удалось это сделать.

Как выжить при пожаре?

Трагедия в «Зимней вишне» очередной раз показала, что рассчитывать следует, прежде всего, на себя самого и только. Можно и нужно изменять сложившуюся в стране ситуацию с общественной безопасностью, но если пожар уже бушует в опасной близости — следует понимать, что делать прямо сейчас, чтобы выжить. И в первую очередь, надо покинуть здание.

Возможно, после трагедии в Кемерово что-то изменится. Но до нее, как показывает практика, самым бесполезным и тупиковым вариантом эвакуации в нашей стране являлись попытки воспользоваться пожарными лестницами — эти служебные проходы обычно заканчиваются наглухо забитой, заваренной или просто закрытой дверью. Учитывая, что такие лестницы обычно довольно узкие, те, кто добрался до низу, рискуют быть раздавленными напирающей толпой, которая еще не знает о том, что выхода нет. Самый правильный вариант — эвакуироваться по наиболее широкой лестнице в здании.

Лифты в торговых центрах должны отключаться на период эвакуации. Если во время пожара этого еще не произошло, значит, может случиться в любой момент. Выбраться из лифта будет невозможно. Поэтому от попыток спуститься вниз на лифте лучше сразу отказаться.

Узкие и ненадежные конструкции. Сами эскалаторы могут оказаться неприспособленными для слишком большого количества человек. Мало того, что на них может начаться давка, высок риск того, что они провалятся вниз, калеча людей.

С окнами имеется масса нюансов. Во-первых, открывая окно, надо быть уверенным, что это не ухудшит ситуацию. Открытое окно усиливает тягу в помещении, а значит, огонь и дым быстрее в него проникнут. Во-вторых, если и прыгать из окна, то чтобы выжить, а не чтобы тут же разбиться об асфальт. А выжить возможно, только если речь идет о высоте до 9-10 м — переломы и прочие травмы неизбежны, но шансы на выживание высоки. Значит, речь идет, максимум, о третьем этаже обычного дома или о втором этаже торгового центра с его высокими потолками. Во всех остальных случаях шансов выжить практически нет. Для пожилых людей, беременных женщин вероятность выживания в таких случаях равна нулю.

Бывают и исключения. Ребёнок, выброшенный погибающими родителями в окно с 4-го этажа «Зимней вишни» получил тяжелейшие травмы. По последним данным, он вышел из комы и пришел в себя, но врачи до сих пор осторожны в прогнозах. Все его родственники погибли.

Эксперты также не рекомендуют закрываться в туалетах и иных помещениях без окон. Даже заложив все щели, что практически невозможно, долго так не просидишь. Дым все равно будет просачиваться, а огонь рано или поздно доберется до человека. Но если окно есть, то тогда имеет смысл попытаться максимально защититься от проникновения дыма, открыть окно и звать на помощь.

Про запертые эвакуационные выходы мы уже писали. Можно только надеяться, что уроки страшных пожаров в «Зимней вишне», «Хромой лошади» и в других общественных заведениях не пройдут даром — и выходы, специально предназначенные для эвакуации, позволят при повторении подобной ситуации спасти людей. Но пока следует выбирать самые широкие выходы из здания. Узкие при большом количестве человек превращаются в «бутылочное горлышко» — начинается давка, паника, что чревато дополнительными жертвами.

Убийственный дым

При пожаре, по словам экспертов, 85% людей гибнут сначала от удушья и отравления продуктами горения, а уже потом сгорают в огне. Дым распространяется мгновенно. Видеозаписи с места пожара в «Зимней вишне» наглядно демонстрируют, как коридор торгового центра затягивает дымом в считанные секунды, вплоть до полной потери видимости. Это значит, что запах гари — даже при отсутствии видимых признаков пожара и общем спокойствии вокруг — повод поговорить на эту тему с работниками учреждения и покинуть помещение. Лучше довериться собственным чувствам, чем погибнуть, соблюдая приличия.

Горячий дым всегда поднимается к потолку и только потом, когда его становится слишком много, дымовая завеса начинается опускаться вниз. Это значит, что чем ниже — тем больше шансов на выживание. Поэтому при пожаре следует пригнуться, если дыма много — ползти по полу. Видимость внизу тоже лучше — из-за меньшего количества дыма. Пострадавших тоже лучше тащить по полу — у них будет больше шансов не умереть, задохнувшись в дыму. Чего точно нельзя делать — так это просто лежать на полу. Это верная смерть: до такого человека доберутся и дым, и огонь.

Любая тряпка, смоченная водой или любой другой невоспламеняющейся жидкостью, облегчит дыхание. Эксперты рекомендуют вообще всегда и везде иметь с собой бутылочку воды — возможно, когда-нибудь она спасет жизнь.

Плохая видимость в дыму может сыграть злую шутку. Следует прислушиваться к своим ощущениям. Если впереди заметно теплеет — там пожар, не надо туда идти. Можно нащупать стену и идти вдоль нее — любая стена доведет либо до двери, либо до лестницы.

Отравление при пожаре

При пожаре в воздухе быстро снижается концентрация кислорода, но растет уровень крайне опасного для человека угарного газа (СО), а также углекислого газа (СО2). Если кислорода в зоне горения достаточно, на открытом воздухе, например, то образуется СО2. Если же пожар охватил закрытое помещение, то из-за недостатка О2 образуется намного более опасный угарный газ.

Что при этом происходит и почему СО убивает быстрее, чем СО2? Нашему организму необходим кислород для дыхания клеток. Они забирают кислород из крови и в обмен отдают углекислый газ. Мы вдыхаем кислород и выдыхаем углекислый газ. СО2 всегда присутствует в воздухе и в крови человека. Более того, если кислорода в нашей крови всего 2%, то углекислого газа — 6-7%. Он выполняет свои функции, и как его превышение, так и недостаток для тела крайне нежелательны.

В норме концентрация СО2 в окружающем нас воздухе составляет 0,04-0,06% (350-600 ppm). Считается, что предельно допустимая концентрация СО2 в офисе на протяжении 9-часового рабочего дня не должна превышать 0,5% (5000 ppm). Опасные концентрации для здоровья взрослого человека:

• 3% СО2 в воздухе (30000 ppm) — на этой стадии наблюдается учащение сердечного ритма, тошнота, рвота;
• 5% (50000 ppm) — у человека к вышеперечисленным признакам добавляется головная боль, возможна потеря сознания;
• 7% (70000 ppm) — постепенно начинает развиваться паралич дыхательных центров;
• 10% (100000 ppm) — смерть.

Угарный газ (СО) намного более опасен. Он конкурирует с кислородом за связь с главным белком крови — гемоглобином. Угарный газ вступает с ним во взаимодействие в 300 раз быстрее, чем кислород, и образует стабильное соединение — карбоксигемоглобин. Связь между СО и гемоглобином в 50-200 раз прочнее, чем связь между гемоглобином и кислородом. Все: на этом моменте молекула гемоглобина «выключается» из процесса — человек постепенно начинает страдать от нехватки кислорода.

Угарного газа, чтобы отравиться, надо значительно меньше, чем углекислого:

• при 0,01% (100 ppm) человек испытывает слабую головную боль;
• при 0,08% (500 ppm) развивается головокружение, удушье;
• при 0,32% (3200 ppm) развивается паралич, потеря сознания — смерть наступает через полчаса;
• при 1,2% (12000 ppm) — взрослый человек теряет сознание после 2-3 вдохов и погибает менее чем через 3 минуты.

Другие продукты горения пластика

СМИ сообщают, что на территории детского центра, откуда начался пожар, для отделки использовался пластик, который запрещается применять при оборудовании детских зон отдыха. При его горении выделяются токсичные для человека вещества. В перечень отравляющих веществ, выделяющихся при горении пластмасс, входят, помимо уже упоминавшихся углекислого и угарного газов, цианид водорода (синильная кислота), акролеин, оксиды азоты, и др. Некоторые виды пластмасс при сгорании выделяют крайне опасное соединение – фосген (COCl2), который вызывает отек легких. Во время Первой мировой войны его даже использовали в качестве отравляющего вещества в военных действиях.

По одной из версий, пожар в «Зимней вишне» начался с поджога поролонового бассейна. А поролон при горении выделяет ядовитый газ с высокотоксичными цианистыми соединениями, которые действуют на нервную и дыхательную системы, вызывая отек легких. Если человек вдохнул дым и потерял сознание, шансы его на выживание будут минимальны. Учитывая, что не сработали никакие противопожарные системы и системы дымоудаления, шансов у тех, кто оказался вблизи очага возгорания и не смог выбраться в первые минуты, было немного. Известно, что в Кемерово так погибла женщина с тремя детьми — они отравились дымом от горящего пластика и поролона и не сумели уйти с охваченного огнем 4-го этажа торгового центра.

Как сохранить здоровье после пожара?

Важно понимать, что после контакта с угарным газом даже в низких концентрациях часть гемоглобина превратилась в карбоксигемоглобин, и организм продолжает страдать от нехватки кислорода. Кроме того, симптомы отравления продуктами горящего пластика, поролона и других соединений могут проявиться не сразу, а чуть позже. Именно поэтому часть пострадавших в Кемерово успели добраться до дома, но почувствовали себя плохо и обратились к врачам.

Итак, главная опасность отравления угарным газом — в постепенности, «латентности» процесса. Ткани мозга продолжают гибнуть даже после того, как живого человека эвакуировали из горящего здания. Отравление другими продуктами горения ухудшает состояние человека. Врачи сообщают о случаях гибели людей от отравления при пожаре даже через 2-3 недели после происшествия. Поэтому даже спасшимся от огня людям следует обязательно пройти обследование у врача, не откладывая процедуру по возможности.