googleb1fd7cd7ef71feda.html

Τρίτη 20 Μαΐου 2025

MAΘΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΠΕΡΙ AΠΟΣΥΝΔΕΣΗΣ (DISSOCIATION) ΧΗΜΙΚΩΝ ΔΕΣΜΩΝ ΓΙΑ ΣΦΥΡΙΖΟΝΤΕΣ ΚΛΕΦΤΙΚΑ

 

Ο χρήστης Κώστας Κάπος είναι με το χρήστη Costas Kapos.

Φανταστείτε ένα μόριο-μακρυνάρι, όπως είναι αυτό των περίφημων ελαίων πυριτίου (polydimethylsiloxane ή PDMS).
Περιλαμβάνει Υδρογόνο (Η), Οξυγόνο (Ο), Άνθρακα (C) και Πυρίτιο (Si) και η παρουσία του πυριτίου το κάνει δύσφλεκτο σε νορμάλ συνθήκες.
Τα ιόντα των στοιχείων αυτών έχουν θετικά ή αρνητικά φορτία, τα οποία, αλληλοσυμπληρώνοντας τις εξωτερικές στιβάδες ηλεκτρονίων, βοηθούν στο σχηματισμό ενός μορίου του ελαίου.
Και σκάει ένας κεραυνός, γιατί ΜΟΝΟ με ένα μικρό κεραυνό μπορούμε να παρομοιάσουμε τη βιαιότητα ενός ηλεκτρικού τόξου 25.000 Volt, που αναπτύσσεται σε ένα βραχυχύκλωμα και μπορεί να έχει ένταση δεκάδων χιλιάδων Amperes και θερμοκρασίες που φτάνουν μέχρι και τους 10.000°C, όταν η επιφάνεια του Ηλίου μας έχει 6000°C.
Σε ΑΠΕΙΡΟΕΛΑΧΙΣΤΟ χρόνο, τα άτομα που συνθέτουν το μόριο του ελαίου, σπάνε τους δεσμούς τους τυχαία, και ανασυντίθενται σε άλλες χημικές ενώσεις. Και οι δεσμοί αυτοί σπάνε, γιατί το τεράστιο αυτό φορτίο επιδρά στο δυναμικό των εξωτερικών στιβάδων των ατόμων, μέσα σε χρόνο (που όπως παρατηρήθηκε στο Los Alamos National Laboratory) είναι ~0,2ms, δηλαδή 2 δεκάκις χιλιοστά του δευτερολέπτου. Ταυτόχρονα η θερμοκρασία ανεβαίνει κατακόρυφα.
Ta μόρια που παράγονται από μία τέτοια αποδύνδεση των δεσμών (dissociation) είναι συνδυασμοί των ατόμων που απελευθερώθηκαν. Δηλαδή, H2, CH4, C2H6, C2H2, CO, CO2 και SiO2, σε ποσότητες που ειναι συνάρτηση της έντασης του ηλεκτρικού τόξου. Κυρίως έχουμε Η2 και C2H2 (Υδρογόνο και ακετυλένιο)
Για να καταλάβετε την βιαιότητα ενός τετοιου φαινομένου, δείτε υπεραιωνόβια δέντρα, με τόνους νερού στον κορμό τους, που τα χτυπάει ένας κεραυνός. Το νερό βράζει αστραπιαία και ο κορμός εκρήγνυται και το δέντρο σχίζεται στη μέση από την πίεση των ατμών.
Έτσι και τα αέρια που παράγονται, σε κανονικές συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας έχουν όγκο 2300 φορές μεγαλύτερο από το έλαιο και διέρρηξαν ένα μετασχηματιστή που απ'όσο είδα έχει 5-6mm πάχος προστατευτικού χαλύβδινου ελάσματος στο κέλυφός του, ο οποίος είχε ήδη διαρραγεί από τις τρομακτικές μηχανικές καταπονήσεις της σύγκρουσης, και διέφυγαν με ταχύτητες δεκάδων μέτρων το δευτερόλεπτο στην ατμόσφαιρα, όπου και ανεφλέγησαν, όταν βρήκαν οξυγόνο και τυχαίες πηγές φωτιάς (σπίθες από τριβές, άλλα βραχυκυκλώματα κλπ).
ΤΑ ΑΕΡΙΑ, ΟΧΙ ΤΟ ΛΑΔΙ (polydimethylsiloxane ή PDMS)
ΑΥΤΟΣ ήταν ο τραγικός μηχανισμός της πυρόσφαιρας. Ο ΚΕΡΑΥΝΟΣ που έσκασε μέσα στο ψυκτικό έλαιο, όταν τα πηνία των 25000Volt έχασαν τη μόνωσή τους και ακούμπησαν στο κέλυφος, με αποτέλεσμα να γειωθούν. Πόσο πιο απλά να το πούμε, να το καταλάβουν και οι Χημικοί Μηχανικοί των οικογενειών, που σφυρίζουν κλέφτικα και όλοι αυτοί που τους έχουν σαν τοτέμ; Ένας απλός τεχνίτης Υποσταθμών θα σας το εξηγούσε.
To δε πυρίτιο, έχοντας φορτίο +4, κολλάει με 2 ιόντα οξυγόνου, που έχουν φορτίο -2 το καθένα και φτιάχνει ένα μόριο διοξειδίου του πυριτίου, ή χαλάζία, που είναι η πιο συνηθισμένη χημική ένωση επάνω στη Γη. Ένας τόνος λαδιού, παράγει περίπου 372 κιλά πούδρας χαλαζία, που αν ξεπλυθεί από νερό, πέφτει στο έδαφος και χάνεται, λάσπη μέσα στη λάσπη.
Σημειώστε το και κοινοποιήστε το, ως SOS στο διαγώνισμα!!
Θα σας εξετάσω!

Δεν υπάρχουν σχόλια: