Из чего состоит дым

При горении табака выделяются более 4000 субстанций и химических соединений, образующих частицы и газы, которые может абсорбировать тело или вдохнуть человек.
Многие из химических соединений очень опасны не только для самого курильщика, но и для людей, находящихся рядом с ним.

Международная организация, изучающая анкологические заболевания, постановила, что в табачном дыме содержится более 50 канцерогенных субстанций, 11 из них вызывают образование раковых опухолей у человека, 7 возможно являются возбудителями таких заболеваний, 49 – вызывают раковые опухоли у животных, их воздействие на человеческий организм на данный момент не доказано. Другие субстанции, находящиеся в табачном дыме, причислены к ядовитым и абсолютно точно не несут никакой пользы человеческому организму.

Дым, поднимающийся с кончика сигареты, содержит еще большее количество химических соединений, более того, частички, образующие этот дым, значительно меньше по размеру тех, что образуют выдыхаемый дым, а это значит, что эти частички глубже проникнут в легкие, причиняя еще больший вред. Например, кадмий, вещество, вызывающее рак легких, находится в воздухе, вдыхаемом некурящими в концентрации в 6 раз превышающей концентрацию в дыме, который вдыхается непосредственно курильщиками через сигарету.

И даже, если принять во внимание тот факт, что более 85% дыма в закрытом помещении образует как раз тот самый побочный дым, пассивные курильщики все же обладают меньшими шансами пострадать от вредного воздействия частиц, образующихся при курении табака.

В табачном дыме содержатся:
• Никотин- вещество, вызывающее привыкание, столь же сильное, как кокаин и героин, никотин вызывает изменения в мозге человека, а также в его поведении и настроении, никотин используется в инсектицидах.
• Смола – вызывающее раковые заболевания вещество, повреждает легкие
• угарный газ – газ, вытесняющий кислород, необходимый для адекватной работы легких, угарный газ ядовит, он содержится в выхлопных газах автомобиля.

Канцерогенные вещества, содержащиеся в табачном дыме:
• смола – использующаяся в создании дегтебетона
• мышьяк – ядовитое вещество
• кадмий и никель – используются в создании батарей
• винил-хлорид – вещество, используемое для изготовления изделий из винила. Кратковременное воздействие этого вещества вызывает головокружение, тошноту и чувство усталости
• креозот — составной элемент смолы, вдыхание креозота вызывает раздражение дыхательных путей
• формальдегид – вещество, использующееся большинством лабораторий для сохранения биологических образцов, является причиной появления раковых опухолей у людей и животных
• полоний 210- радиоактивная субстанция, требующего особой техники обращения, вызывает рак печени и мочевого пузыря, язвы желудка, лейкемию

Прочие токсины, содержащиеся в табачном дыме:
• аммиак – едкий бесцветный газ, использующийся в производстве многих чистящих средств для стекол
• ацетон – основной компонент жидкости для снятия лака
• акролеин – очень токсичное вещество, используемое для производство акриловой кислоты, считается человеческим онкогенным веществом, раздражающим легкие и вызывающим эмфизему
• цианид — ядовитое вещество, которое используется для уничтожения крыс, при вдыхании небольшого количества цианида у человека наблюдается головные боли, тошнота и слабость
• толуол – используется в производстве краски, вызывает усталость, слабость, потерю аппетита и провалы в памяти.

И хотя именно курильщики страдают от недомоганий, вызванных курением, любой человек, контактирующий с табачным дымом, рискует подхватить заболевание, связанное с курением.

дым — дым/ … Морфемно-орфографический словарь

ДЫМ — муж. летучее вещество, отделяющееся при горении тела; улетающие остатки горючего тела, при разложении его на воздухе, огнем. | Очаг; | курево; | дом, изба, двор; | семья или тягло. С дыму по деньге на большой очаг станет. Нет дыму без огня. Нет… … Толковый словарь Даля

дым — сущ., м., употр. часто Морфология: (нет) чего? дыма и дыму, чему? дыму, (вижу) что? дым, чем? дымом, о чём? о дыме и в дыму; мн. что? дымы, (нет) чего? дымов, чему? дымам, (вижу) что? дымы, чем? дымами, о чём? о дымах 1. Дым состоит из газа и… … Толковый словарь Дмитриева

ДЫМ — а ( у), предл. о дыме, в дыму; мн. дымы; м. 1. Совокупность мелких твёрдых частиц и газообразных продуктов, выделяющихся в воздух при сгорании чего л. Из трубы валит д. Клубы дыма над пожарищем. Табачный д. Пороховой д. * И дым Отечества нам… … Энциклопедический словарь

ДЫМ — ДЫМ, дыма, муж. 1. только ед. Летучие продукты горения с мелкими летящими частицами угля. Над костром подымался дым. Из трубы валит дым. 2. Жилье, отдельный дом (ист.). Платить дань или подать с дыма. ❖ Дым коромыслом (разг.) шум, гам, беспорядок … Толковый словарь Ушакова

ДЫМ — группа Виктора Троегубова, одного из основателей Крематория , появилась на свет после того, как в результате творческих и личных разногласий, достигших своего пика в конце 1987 года, Виктор покинул родной коллектив. В Крематории Троегубов и… … Русский рок. Малая энциклопедия

ДЫМ — ДЫМ, а ( у), пред. о дыме, в дыму, мн. дымы, ов и (высок.) дымы, ов, муж. Поднимающиеся вверх серые клубы летучие продукты горения. Густой д. Нет дыма без огня (посл. о том, что всякий слух на чём то основан, не случаен). Д. отечества (перен.: о… … Толковый словарь Ожегова

дым — См. суета рассеиваться дымом. Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари, 1999. дым чад, дымок, дымище, смрад, обман чувств, химера, суета, смог, мираж, дымина, иллюзия, призрак, фимиам,… … Словарь синонимов

ДЫМ — ДЫМ, продукт неполного сгорания топлива, состоит из очень мелких угольных и зольных частиц, газов и паров и имеет большое сан. значение. Состав Д. колеблется в зависимости от вида топлива и способа его сжигания. В фабричном Д. могут содержаться… … Большая медицинская энциклопедия

Дым — древнейшая окладная единица на Руси в 9 18 веках, отождествлялся с одним хозяйством (двор, очаг). Размеры налога варьировали в зависимости от количества тяглецов. На Руси дым был основной единицей обложения примерно до 14 15 веков. С введением… … Политология. Словарь.

дым — Дым коромыслом (разг.) шум, гам, беспорядок. В парламенте шел дым коромыслом. И дым отечества нам сладок и приятен мы легко прощаем, извиняем недостатки родной страны, близкой среды [ставший пословицей стих из Горя от ума рибоедова,… … Фразеологический словарь русского языка

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ

по дисциплине "ХИМИЯ ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ"

Для специальности 280705.65 – пожарная безопасность

СМК-УМК 4.4.2-40-2012

Тема 1.: Физико-химическая природа процессов горения

Занятие № 1.5: Дым и его основные характеристики (4 час.)

I. Цели занятия

1.Учебная: обучение и закрепление основных характеристик дыма, дымообразующей способности веществ; контрольно-проверочная работа по теме 1

2. Воспитательная: воспитывать у обучающихся ответственность за подготовку к практической деятельности; стремление к углубленному освоению материала по теме занятия; обучение методам самостоятельной работы с учебными материалами.

II. Расчет учебного времени

III. Учебно-материальное обеспечение

1. Технические средства обучения: мультимедийная система, компьютерная техника, интерактивная доска.

2. Периодическая система элементов Д.И. Менделеева, демонстрационные плакаты, схемы.

IV. Методические рекомендации преподавателю

По подготовке и проведению практического занятия

ВВОДНАЯ ЧАСТЬ (3 мин.)

Преподаватель проверяет наличие слушателей (курсантов), объявляет тему, учебные цели и вопросы занятия, последовательность их отработки, ориентировочное время выполнения задания и напоминает, что к концу занятия каждый слушатель должен выполнить.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ (165 мин.)

Вопрос № 1. Дым и его основные характеристики (75 мин)

Продуктами сгорания называются газообразные, жидкие и твердые вещества, образующиеся в результате горения веществ в воздухе. Состав их зависит от состава горящего вещества и условий его горения. На пожарах чаще всего горят органические вещества (древесина, ткани, бензин, керосин, резина и др.), в состав которых входят углерод, водород, кислород, сера и азот. В зависимости от условий их горения могут образовываться продукты полного и неполного сгорания. К продуктам полного сгорания относятся углекислый газ, сернистый газ, пары воды, азот (при сгорании азотсодержащих соединений). Все они не способны гореть и не поддерживают горение большинства горючих веществ.

К продуктам неполного сгорания относятся окись углерода, сажа и продукты термоокислительного разложения.

Реже на пожарах горят неорганические вещества, такие как фосфор, натрий, калий, кальций, алюминий, титан, магний и др. Продуктами их сгорания являются твердые вещества. Одни из них (Р₂О₅, МgО, Na₂0) в продуктах сгорания мелко диспергированы и поднимаются в воздух в виде плотного дыма, другие (А1₂О₃, ТiO₂) в процессе горения находятся в расплавленном состоянии.

Продукты сгорания многих органических и неорганических веществ содержат взвешенные твердые частицы (сажа, окислы, соли и др.). Такая дисперсная система называется дымом.

Дым — это дисперсная система из продуктов горения и воздуха, состоящая из газов, паров и раскаленных частиц.

Дым представляет собой пример аэрозоля — дисперсной системы, состоящей из мельчайших твердых частиц (дисперсной фазы), взвешенных в дисперсионной газообразной среде (продуктах сгорания или смеси их с воздухом, или в чистом воздухе). Размер частиц дисперсной фазы дыма колеблется в пределах 10 -5 и 10 -8 м.

Дым, состоящий из мелкодисперсных частиц, образуется в результате неполного сгорания. Он образуется как при беспламенном, так и при пламенном горении, хотя характер частиц и формы их образования весьма различны. Дым при тлении аналогичен дыму, который получается, когда любой углеродсодержащий материал нагревается до температур, при которых происходит химическое разложение и эволюция летучих продуктов горения. Фракции с большим молекулярным весом конденсируются по мере их перемешивания с холодным воздухом, что приводит к образованию тумана, состоящего из мельчайших капель смолы и высококипящих жидкостей. Эти капли стремятся в условиях спокойного воздуха слипаться, образуя мелкие частицы со средним диаметром порядка одного микрона, и осаждаются на поверхностях, образуя маслянистый остаток.

По своему характеру дым при пламенном сгорании материалов отличается от дыма при тлении. Он состоит почти целиком из твердых частиц. В то время как небольшая часть этих частиц может быть образована при абляции твердого материала в условиях воздействия на этот материал мощного теплового потока, большая часть частиц образуется в газовой фазе в результате неполного сгорания и высокотемпературных реакций пиролиза при низких концентрациях кислорода. Следует заметить, что дым, состоящий из твердых частиц, может образоваться даже, если исходным горючим материалом является газ или жидкость.

Дымы обоих типов являются возгораемыми и могут образовывать воспламеняемую атмосферу. При поджигании такой атмосферы может произойти взрыв.

Концентрацию твердых частиц в дыме выражают в кг/м 3 или количеством частиц в единице объема (в 1 м 3 ). Весовая концентрация дисперсной фазы в дыме, образующейся на пожарах, колеблется в широких пределах и составляет обычно от десятых долей до (6-7)×10 -3 кг/м 3 , что соответствует содержанию в 1×10 -6 м3 (1 см 3 ) дыма нескольких миллионов твердых частиц. Так, на пожаре при горении древесины и хлопчатобумажной ткани концентрация твердых частиц в дыме в разных местах помещения составляла от 0,1×10 -4 до 6,5×10 -3 кг/м 3 .

Частицы, составляющие дым, подвергаются воздействию двух противоположно направленных сил: силы тяжести, которая увлекает твердые частицы вниз и ведет к их оседанию, и силы аэродинамического сопротивления. Твердые частицы дисперсной фазы дыма с радиусом менее 1×10 -5 м при падении быстро достигают постоянной скорости, при которой аэродинамическое сопротивление, действующее на частицу, становится равным силе тяжести, действующей на частицу.

Если размер частицы дисперсной фазы соизмерим со средней длиной свободного пробега молекул дисперсионной среды дыма, то удары молекул газа о поверхность частицы приводят к броуновскому движению, которое накладывается на процесс оседания частиц. Следовательно, броуновское движение придает кинетическую устойчивость частицам дисперсной фазы.

Кинетической устойчивостью называется способность дисперсных частиц удерживаться по взвешенном состоянии, не оседая и распределяясь в пространстве (по высоте) по определенному закону.

Решающим условием кинетической устойчивости дисперсной фазы дыма является степень ее дисперсности. Чем выше степень дисперсности фазы, тем больше сказывается броуновское движение. Следовательно, тем выше кинетическая устойчивость.

Экспериментальные данные свидетельствуют, что скорость оседания частиц уменьшается с уменьшением радиуса частиц, а скорость броуновского движения возрастает. Расчеты, даже без учета броуновского движения, показывают, что частицы с радиусом не выше 1×10 -5 м оседают медленно. Так, при радиусе частицы 1 ×10 -7 м и плотности дисперсной фазы 1 ×10 3 кг/м 3 скорость оседания будет равна:

Таким образом, за 3 ч частица пройдет путь, равный приблизительно 1×10 -2 м (1 см). Следовательно, перемещение облака дыма в основном определяется ветром, а при его отсутствии — конвективными потоками в атмосфере, а не воздействием силы тяжести.

Дым как дисперсная система проявляет, кроме того, и агрегативную

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском: