Хемијски генератор кисеоника
Хемијски генератор кисеоника је уређај који ослобађа кисеоник путем хемијске реакције. Извор кисеоника је обично неоргански супероксид,[1] хлорат или перхлорат. Озониди су такође обећавајућа група извора кисеоника. Генератори се обично пале ударном иглом, а хемијска реакција је обично егзотермна, што генератор чини потенцијалном опасношћу од пожара. Калијум супероксид је коришћен као извор кисеоника у раним мисијама посаде совјетског свемирског програма, у подморницама за употребу у ванредним ситуацијама, у ватрогасној опреми и за спасавање из рудника.
У комерцијалним авионима
[уреди | уреди извор]
Комерцијални авиони обезбеђују кисеоник за хитне случајеве путницима како би их заштитили у случају губитка притиска у кабини. Хемијски генератори кисеоника се не користе за посаду у кокпиту, која се обично снабдева помоћу канистера са компримованим кисеоником, познатих и као боце са кисеоником. У ускотрупним авионима, за сваки ред седишта постоје маске за кисеоник изнад главе и генератори кисеоника. У неким широкотрупним авионима, као што су DC-10 и ИЛ-96, канистери и маске за кисеоник су монтирани у горњем делу наслона седишта, пошто је плафон превисоко изнад путника. Ако дође до декомпресије, панели се отварају аутоматским пресостатом или ручним прекидачем, и маске се ослобађају. Када су путници повуку маску, тиме се уклањају причврсне игле и покреће производња кисеоника.
Језгро оксидатора је натријум хлорат (НаЦлО3), који је помешан са мање од 5 процената баријум пероксида (БаО2)) и мање од 1 процента калијум перхлората (КЦлО4). Експлозиви у ударној капици су експлозивна смеша оловног стифната и тетразена. Хемијска реакција је егзотермна и спољашња температура канистера ће достићи 260 °Ц (500 °Ф). Он ће производити кисеоник 12 до 22 минута.[2][3] Генератор са две маске је приближно 63 мм (2,5 ин) у пречнику и 223 мм (8,8 ин) у дужини. Генератор са три маске је приближно 70 мм (2,8 ин) у пречнику и 250 мм (9,8 ин) у дужини.
Дана 11. маја 1996, случајно активирање непрописно испоручених генератора са истеклим роком трајања, грешком означених као празни, изазвало је пад лета 592 ВалуЈет ерлајнса, при чему су погинули сви у авиону.[4] АТА DC-10, лет 131, такође је уништен док је био паркиран на аеродрому О'Хара, 10. августа 1986. Узрок је било случајно активирање канистера кисеоника који се налазио у задњем делу сломљеног седишта DC-10, транспортованог у товарном делу на путу за станицу за поправку. Није било погинулих и повређених, јер у авиону није било путника када је избио пожар.[5][6]
Кисеонична свећа
[уреди | уреди извор]Хлоратна свећа или кисеонична свећа је цилиндрични хемијски генератор кисеоника који садржи мешавину натријум хлората и гвожђеног праха, који када се запали на око600 °Ц (1.112 °Ф), стварајући натријум хлорид, гвожђе оксид и делује са фиксном стопом од око 6,5 људских-сати кисеоника по килограму смеше. Смеша има неограничен рок трајања ако се правилно складишти: свеће су чуване 20 година без смањеног излаза кисеоника. Термичком разградњом се ослобађа кисеоник. Запаљено гвожђе обезбеђује топлоту. Свећа мора бити умотана у топлотну изолацију да би се одржала реакциона температура и заштитила околна опрема. Кључна реакција је:[7]
- 2 НаЦлО3 → 2 НаЦл + 3 О2
Калијум и литијум хлорат, као и натријум, калијум и литијум перхлорати се такође могу користити у кисеоничим свећама.
Експлозија коју је изазвала једна од ових свећа убила је два морнара Краљевске морнарице на ХМС Тајрелес (С88), подморници на нуклеарни погон, испод Арктика 21. марта 2007.[8] Свећа је постала контаминирана хидрауличним уљем, због чега је смеша експлодирала, уместо да изгори.[9]{
У Вика генератору кисеоника који се користи на неким свемирским бродовима, литијум перхлорат је извор кисеоника. На 400 °Ц ослобађа 60% своје тежине као кисеоник:[10]
- ЛиЦлО4 → ЛиЦл + 2 О2
Референце
[уреди | уреди извор]- ^ Хаyyан, Маан; Хасхим, Мохд Али; Алнасхеф, Инас M. (2016). „Супероxиде Ион: Генератион анд Цхемицал Имплицатионс”. Цхемицал Ревиеwс. 116 (5): 3029—3085. ПМИД 26875845. дои:10.1021/ацс.цхемрев.5б00407.
- ^ Yунцханг Зханг; Гирисх Ксхирсагар; Јамес C. Цаннон (1993). „Фунцтионс оф Бариум Пероxиде ин Содиум Цхлорате Цхемицал Оxyген”. Инд. Енг. Цхем. Рес. 32 (5): 966—969. дои:10.1021/ие00017а028.
- ^ Wиллиам Х. Сцхецхтер; Р. Р. Миллер; Роберт M. Бовард; C. Б. Јацксон; Јохн Р. Паппенхеимер (1950). „Цхлорате Цандлес ас а Соурце оф Оxyген”. Индустриал & Енгинееринг Цхемистрy. 42 (11): 2348—2353. дои:10.1021/ие50491а045.
- ^ „Фире ин тхе Холд”. Маyдаy. Сезона 12. Епизода 2. 10. 8. 2012.
- ^ „ОТ МцДоннелл Доуглас DC-10-40 Н184АТ”. Авиатион Сафетy Нетwорк. Архивирано из оригинала 21. 6. 2024. г.
- ^ Аирлинерс.нет, Пхотограпх, Даве Цампбелл
- ^ Греенwоод, Норман Н.; Еарнсхаw, Алан (1997). Цхемистрy оф тхе Елементс (II изд.). Оxфорд: Буттерwортх-Хеинеманн. ИСБН 0080379419.
- ^ Јохнсон, C. W. „Деградед Модес анд тхе 'Цултуре оф Цопинг' ин Милитарy Оператионс: Ан Аналyсис оф а Фатал Инцидент он-боард ХМС Тирелесс он 20/21 Марцх 2007” (ПДФ).
- ^ Паге, Леwис (22. 3. 2007). „'Оxyген цандле' цаусед еxплосион”. Тхе Регистер. Приступљено 2013-09-04.
- ^ M. M. Маркоwитз; D. А. Борyта; Харвеy Стеwарт Јр. (1964). „Литхиум Перцхлорате Оxyген Цандле. Пyроцхемицал Соурце оф Пуре Оxyген”. Инд. Енг. Цхем. Прод. Рес. Дев. 3 (4): 321—330. дои:10.1021/и360012а016.