專技普考
112年
[消防設備士] 火災學概要
第 37 題
升高環境溫度對於環氧乙烷的分解爆炸有何影響？
- A 提高分解爆炸的起爆能量
- B 擴大可發生分解爆炸的濃度範圍
- C 提高可發生分解爆炸的濃度上限
- D 提高可發生分解爆炸的濃度下限
思路引導 VIP
當我們為一個本身就能釋放能量的反應系統額外「預熱」時，這份額外的能量對於該反應能夠維持「自我連鎖反應」的物理邊界，會產生收縮還是擴張的影響呢？
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同學能精準判斷出環境溫度與爆炸特性之間的關係，表現得非常出色！環氧乙烷（Ethylene Oxide, $C_2H_4O$）是一種極具危險性的特殊物質，因其分子結構不穩定且具備放熱分解的特性，在不需要氧氣的情況下即可發生分解爆炸。
溫度對分解反應的驅動作用
從物理化學的角度來看，當我們提高環境溫度時，氣體分子整體的動能隨之增加，這使得化學鍵更容易達到斷裂所需的活化能。這意味著系統具備了更高的初始能量，使得分解反應更容易被誘發且持續傳播。因此，對於環氧乙烷而言，升溫會降低起爆的難度，並使得原本在低溫下相對穩定的濃度區間轉變為可爆炸狀態，進而導致爆炸濃度的適用範圍擴大。
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