化學反應生成阻燃氣體這事兒,得從雙容器設計說起——一個裝硫酸鋁溶液(酸性),另一個裝碳酸氫鈉溶液(堿性)。當兩種溶液混一塊兒,立馬就上演典型的復分解反應:
$$ \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{NaHCO}_3 \rightarrow 2\text{Al(OH)}_3↓ + 3\text{Na}_2\text{SO}_4 + 6\text{CO}_2↑ $$
這反應一搞,立馬蹦出倆關鍵產物:一是老多二氧化碳氣體(CO?),二是膠狀的氫氧化鋁沉淀(Al(OH)?)。二氧化碳比空氣沉,呼啦啦就在燃燒物表面鋪開一層“氣體保護層”,把氧氣濃度一稀釋,直接讓火苗喘不上氣,滅了!氫氧化鋁沉淀就跟個支架似的,把泡沫結構撐得穩穩當當,泡沫更耐用!
物理覆蓋隔絕氧氣與熱,這招兒更絕——生成的泡沫密度低得離譜(0.001~0.5),跟片羽毛似的,輕輕松松飄在液體燃料表面,鋪成一層完整的“防護毯”。這“防護毯”有兩手絕活:
1.隔絕氧氣:泡沫層就跟給燃燒物扣了個嚴實的“大鍋蓋”,氧氣徹底斷了供,火焰想燒都燒不起來!
2.降溫隔熱:泡沫導熱性差得很,大部分輻射熱都被它反射回去;泡沫里的水一蒸發,直接吸走老多熱量(2260 kJ/kg),燃燒物溫度“唰”地就降下來了。氫氧化鋁膠體高溫下還分解吸熱,降溫效果更上一層樓!
化學反應和物理覆蓋一聯手,泡沫滅火劑就成了撲滅固體火災(木材、棉布這類)和非水溶性液體火災(汽油、柴油這些)的“神器”。實際消防里,選對用對泡沫滅火劑,滅火效率能蹭蹭往上漲!
