Pyrophoricité - Pyrophoricity
Une substance est pyrophorique (du grec : πυροφόρος , pyrophoros , 'feu') si elle s'enflamme spontanément dans l'air à une température égale ou inférieure à 54 °C (129 °F) (pour les gaz) ou dans les 5 minutes après avoir été en contact avec l'air ( pour les liquides et les solides). Des exemples sont le sulfure de fer (FeS) et de nombreux métaux réactifs , notamment le plutonium et l' uranium , lorsqu'ils sont réduits en poudre ou en fines tranches. Les matières pyrophoriques sont également souvent réactives à l' eau et s'enflamment lorsqu'elles entrent en contact avec de l'eau ou de l' air humide . Ils peuvent être manipulés en toute sécurité dans des atmosphères d' argon ou (à quelques exceptions près) d' azote . Les extincteurs de classe D sont conçus pour être utilisés dans les incendies impliquant des matières pyrophoriques.
Les usages
La création d' étincelles à partir de métaux est basée sur la pyrophoricité de petites particules métalliques, et des alliages pyrophoriques sont fabriqués à cet effet. Celui-ci a certaines utilisations : les mécanismes d'allumage des briquets et jouets divers, utilisant du ferrocérium ; allumer des feux sans allumettes, à l'aide d'un firesteel ; le mécanisme à silex dans les armes à feu ; et les métaux ferreux d' essai d'étincelles .
Manutention
De petites quantités de liquides pyrophoriques sont souvent fournies dans une bouteille en verre avec un septum revêtu de PTFE (Téflon) . Des quantités plus importantes sont fournies dans des réservoirs métalliques similaires aux bouteilles de gaz, conçus de manière à ce qu'une aiguille puisse passer à travers l'ouverture de la vanne. Une seringue, soigneusement séchée et purgée d'air avec un gaz inerte, est utilisée pour extraire le liquide de son récipient.
Lorsqu'ils travaillent avec des solides pyrophoriques, les chercheurs utilisent souvent une boîte à gants scellée rincée au gaz inerte. Étant donné que ces boîtes à gants spécialisées sont coûteuses et nécessitent un entretien spécialisé et fréquent, de nombreux solides pyrophoriques sont vendus sous forme de solutions ou de dispersions dans de l'huile minérale ou des solvants hydrocarbonés plus légers, de sorte qu'ils peuvent être manipulés dans l'atmosphère du laboratoire, tout en maintenant un oxygène- et environnement sans humidité. Les solides légèrement pyrophoriques tels que le tétrahydridoaluminate de lithium ( hydrure de lithium et d'aluminium ) et l'hydrure de sodium peuvent être manipulés dans l'air pendant de brèves périodes, mais les conteneurs doivent être rincés avec un gaz inerte avant que le matériau ne soit remis dans le conteneur pour le stockage.
Matériaux pyrophoriques
Solides
- Le phosphore blanc , le " phosphore " originel
- Métaux alcalins ( lithium , sodium , potassium , rubidium , césium ), y compris l'alliage NaK
- Métaux finement divisés ( fer , aluminium , magnésium , calcium , zirconium , uranium , titane , tungstène , bismuth , hafnium , thorium , osmium , néodyme )
- Certains métaux et alliages en vrac ( cérium , plutonium )
- Alkylés métalliques alcoolates ou non métalliques halogénures (diethylethoxyaluminium silane, le dichloro (méthyle))
- Graphite potassique (KC 8 )
- Métal hydrures ( hydrure de sodium , hydrure de lithium - aluminium , l' uranium trihydrure )
- Le méthanetellurol (CH 3 TeH), un analogue du méthanol où le tellure remplace l'oxygène
- Dérivés partiellement ou totalement alkylés d' hydrures métalliques et non métalliques (hydrure de diéthylaluminium, triméthylaluminium , triéthylaluminium , butyllithium ), à quelques exceptions près (c'est-à-dire diméthylmercure et plomb tétraéthyle )
- Catalyseurs de pile à combustible en cuivre, par exemple Cu/ZnO/Al 2 O 3
- Réactifs de Grignard (composés de la forme RMgX)
- Catalyseurs d' hydrogénation usagés tels que le palladium sur charbon ou le nickel de Raney (particulièrement dangereux en raison de l'hydrogène adsorbé)
- Sulfure de fer : souvent rencontré dans les installations pétrolières et gazières où les produits de corrosion dans les équipements de l'aciérie peuvent s'enflammer s'ils sont exposés à l'air
- Poudres de plomb et de carbone produites à partir de la décomposition du citrate de plomb
- L'uranium est pyrophorique, comme le montre la désintégration des obus de pénétration d' uranium appauvri en poussière brûlante lors de l'impact avec leurs cibles ; sous forme finement divisée, il est facilement inflammable et les déchets d'uranium provenant d'opérations d'usinage sont sujets à l'inflammation spontanée
- Neptunium
- Plusieurs composés du plutonium sont pyrophoriques et provoquent certains des incendies les plus graves se produisant dans les installations du département de l'Énergie des États-Unis .
- Boues d'hydrocarbures pétroliers (PHC)
Liquides
- Diphosphane
- Métalorganiques des métaux du groupe principal (par exemple aluminium , gallium , indium , zinc et cadmium etc.)
- Triéthylborane
- tert -Butyllithium
- Diéthylzinc
- Triéthylaluminium
- Huile de lin ; les chiffons imbibés d'huile de lin peuvent s'enflammer d'eux-mêmes.
L'hydrazine est hypergolique avec des oxydants comme le tétroxyde de diazote ou le peroxyde d'hydrogène , mais pas vraiment pyrophorique.
Des gaz
- Non métalliques hydrures ( arsine , la phosphine , le diborane , le germane , le silane )
- Métal carbonyles ( dicobalt octacarbonyle , nickel carbonyle )
Remarques
Liens externes
- US Dept. of Energy Handbook, « Primer on Spontaneous Heating and Pyrophoricity » (archivé)
- "Liste des matières pyrophoriques" . Archivé de l'original en 2015.
- "Guide des produits chimiques pyrophoriques" (PDF) . Santé et sécurité environnementales . Université du Minnesota. Archivé de l'original (PDF) le 31 octobre 2014 . Récupéré le 27 mars 2021 .