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七月 01, 2015, 18:41

[教育。新聞。理化]八仙樂園粉塵爆炸事件 (反應速率)

 

反應速率 表面積 粉塵爆炸

事件的第一天,呂姓負責人說:「玉米粉不會爆炸、事件引起的原因是風太大」,讓我們先看以下的實驗後,再來討論呂先生的說辭

Q:什麼是塵爆?

塵爆是一種快速的燃燒反應 ,顧名思義,塵爆發生必須先滿足以下條件

(一)【燃燒】的條件:

     1.可燃物(可供燃燒的物質,例如煤炭、糖粉、澱粉)

     2.助燃物(例如:足夠的氧氣)

     3.達到燃點(達到可燃燒的溫度,提供化學反應所需的能量)

(二)【快速】燃燒

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圖片來源http://ppt.cc/wDopq

如果我們把物質視為一顆一顆的小粒子,化學反應的發生必須粒子先產生碰撞,但碰撞不一定會反應

如果我們可以增加碰撞的次數,那有效碰撞的機會就會增加,中秋節時大家應該有經驗,把煤炭敲碎比較容易燃燒,敲碎這動作,正是增加煤炭與氧氣接觸的機會,所以有助增加燃燒的速率。

 

回頭看這次八仙樂園意外的資料,發生意外的條件有

1.可燃物:玉米粉

2.助燃物:氧氣

3.達到燃點:目前懷疑現場有人使用打火機

4.快速反應:玉米澱粉化為粉末狀,與氧氣接觸的面積增加,發生反應的可能增加,反應速率也跟著增加。

Q:封閉環境才會發生塵爆?

當自然課程進行到國中八年級反應速率時,我曾做過塵爆的示範實驗,當時模擬了兩種環境:

一.封閉環境: https://www.youtube.com/watch?v=9HU84Q-4UyM

 

二.開放環境:https://www.youtube.com/watch?v=-mlho_uQzu4

 

反應要發生,必須先發生碰撞,所以只要可燃物與助燃物的濃度足夠,便能發生反應,如同之前的模擬實驗,在封閉與非封閉環境都可能發生塵爆的現象

 

Q:打火機作為熱源真的可以引起這麼大的災難嗎?

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之前的模擬實驗使用的火源都是酒精燈,當報紙開始揣測粉塵爆炸的原因來自於現場工作人員使用打火機時,我很難想像這樣的熱源夠嗎?直到我做了以上的實驗,我嚇到了,一小撮玉米粉、一根蠟燭將引起如此大的火焰,當天現場如果有人點燃打火機,引起的災害是難以想像的。

 

 

Q:所有的粉末都會爆炸嗎?

以下為小P老師協助公視[流言追追追]拍攝的影片,所有粉末都會爆炸嗎?如同之前所說,燃燒需有可燃物,如果粉末本身不可燃,例如影片中的小蘇打粉,便不會有塵爆的問題

https://www.youtube.com/watch?v=E0ZqQbTcO4k

 

我們可以做的事

談到這,回顧呂姓負責人說:「玉米粉不會爆炸、事件引起的原因是風太大」是卸責或無知,留給檢調去調查,當事件發生後,我們可以做什麼,以下這個連結提供大家參考

只要我們多做一點,世界就會更可愛一些

一.「我很想幫忙!」一般民眾能為八仙事件所做的 3 件事

http://buzzorange.com/2015/06/29/three-things-we-can-do/

 

二.災難之後,我們可以做的五件事

http://www.appledaily.com.tw/realtimenews/article/new/20150630/638919/

 

塵爆相關歷史事件

1984海山煤礦災變https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%B5%B7%E5%B1%B1%E7%85%A4%E7%A4%A6

2008 年喬治亞州糖廠大爆炸https://www.youtube.com/watch?v=Jg7mLSG-Yws

 




 
 
 
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