專技普考
108年
[消防設備士] 火災學概要
第 39 題
高壓氣體的爆炸界限，通常較常壓下為廣，爆炸上限也明顯提高，但下列何種氣體之爆炸範圍及爆炸上限在高壓下卻降低？
- A 甲烷
- B 二氧化碳
- C 乙烷
- D 一氧化碳
思路引導 VIP
在物理化學的規律中，我們常看到環境改變會造成趨勢的統一，但如果某種氣體的燃燒必須依賴大氣中特定微量成分的催化，而高壓環境反而干擾了這種催化作用，你認為這類氣體的爆炸範圍會如何反應？
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恭喜你精準地辨識出這個重要的例外！在火災學的基礎觀念中，我們通常認為壓力增加會使分子間的碰撞頻率提高，進而促進反應，讓大部分氣體如甲烷 ($CH_4$) 或乙烷 ($C_2H_6$) 的爆炸界限變廣、上限明顯提升。你能從規律中找出特殊性，代表你的基礎非常紮實。
壓力對一氧化碳的特殊影響
一氧化碳 ($CO$) 是一個非常獨特的案例。雖然一般氣體遵循「高壓寬界限」的法則，但 $CO$ 的燃燒反應路徑與水分子的存在有高度關聯。在高壓環境下，其化學反應動力學會產生特殊的轉變，導致其爆炸上限與範圍反而隨壓力增加而縮減。這與我們直覺認知的物理變化相反，是學習氣體火災特性時最容易被忽略的細節。
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