PARTE III –TEORIA DO FOGO

BRIGADA DE INCÊNDIO E SOCORRISMO

“COM FOGO NÃO SE BRINCA”

MÓDULO I – PREVENÇÃO E COMBATE A INCÊNDIOS

PARTE III –TEORIA DO FOGO

Lavoiser, um cientista francês, afirmou e demonstrou que o fogo é o resultado de uma reação química entre o combustível, o oxigênio e o calor.

O que é reação química?

Em linguagem bem simples: quando duas substâncias diferentes são misturadas e dessa mistura surgem outras substâncias totalmente diferentes, aí temos a reação química.

FOGO

É uma reação química denominada combustão, onde ocorre a decomposição de uma substância sólida ou gasosa, em presença de um gás comburente (oxigênio), liberando energia em forma de Carlo e luz. Para que tenhamos fogo precisamos basicamente de três elementos: combustível, comburente (oxigênio) e calor.

INCÊNDIO

É uma combustão sem controle que ceifa vidas, o meio ambiente e bens materiais.

TRIÂNGULO DO FOGO

O fogo é representado graficamente por um triângulo eqüilátero (lados iguais), no qual cada lado representa um elemento indispensável para que haja a combustão. Recentemente, estudos mais aperfeiçoados chegaram à conclusão da existência de um quarto elemento, igualmente necessário ao processo de combustão: reação em cadeia. Assim, didaticamente, deixou de se representar o fogo por um triângulo eqüilátero, passando-se a utilizar um tetraedro (formato piramidal).

COMBUSTÍVEL

É O MATERIAL QUE ALIMENTA O FOGO E SERVE DE CAMPO À SUA PROPAGAÇÃO. Podem ser divididos em três classes: sólidos (papel, madeira, tecido, plástico, borracha, etc.), líquidos (gasolina, diesel, querosene, éter, solventes, álcool, etc.) e gasosos (GLP, acetileno, nafta, gás natural, etc.)

COMBURENTE (OXIGÊNIO):

É o elemento que dá vida ao fogo. No ar atmosférico temos 21% de oxigênio. Para que tenhamos chama numa combustão é necessário 16% de oxigênio. Abaixo disso, a chama se extinguirá.

CALOR

É o elemento que dá início à combustão. É o responsável pela produção de vapores inflamáveis nos corpos combustíveis. A temperatura que vai provocar a produção de vapores inflamáveis varia de um combustível para outro. O calor pode ser adquirido de várias maneiras: atrito, reação química (exotérmica), energia elétrica, radioatividade, etc.

COMBUSTÃO

É a combinação dos três elementos do Triângulo do Fogo sob condições propícias. Classifica-se em:

a) oxidação lenta: ferrugem

            velocidade de queima: nula

b) combustão simples: madeira, papel, etc.

            velocidade de queima: mais ou menos 1 m/segundo

c) deflagração: pólvora

            velocidade de queima: mais ou menos 400m/segundo

d) detonação: nitroglicerina

            velocidade de queima: acima de 400m/segundo

e) explosão

            velocidade de queima: correspondente às letras “c” e “d”

COMPORTAMENTO DO COMBUSTÍVEL

É relativo à velocidade de propagação em misturas adequadas de combustível mais oxigênio.

TEMPERATURA

Todo material possui certas propriedades que o diferenciam de outros em relação ao nível de combustibilidade. Por exemplo: pode-se incendiar a gasolina com a chama de um isqueiro de imediato, não ocorrendo o mesmo com o papel. Isso porque o calor gerado pela chama do isqueiro não é suficiente para levar o papel, de imediato, à temperatura necessária para que ele libere vapores combustíveis. Todos os materiais combustíveis, dependendo da temperatura a que estiver submetido, liberarão maior ou menor quantidade de vapores.

PONTOS DE TEMPERATURA OU FASES DA COMBUSTÃO

Aos diferentes estágios de temperatura dos materiais combustíveis damos os seguintes nomes:

Ponto de fulgor (flash point): É a temperatura mínima necessária para que um material combustível emita gases ou vapores, em quantidade suficiente para que haja fogo. Necessita de chama externa para que haja fogo e o fogo continua, pois há gases suficientes.

Ponto de ignição (ignition temperature): É a temperatura na qual os materiais combustíveis se auto inflamam, não necessitando de chama externa para que haja fogo. Somente a presença do comburente é suficiente para o início da combustão.

REAÇÃO EM CADEIA

Os combustíveis, após iniciarem a combustão, geram mais calor, o qual provocará o desprendimento de mais gases ou vapores, desenvolvendo então uma transformação ou reação em cadeia, ou seja, o produto de uma transformação, gerando outra transformação.

TABELA

Material/combustível: gasolina

Ponto de fulgor: - 42ºC

Ponto de combustão: + ou – (-41ºC a 249ºC)

Ponto de ignição: 250ºC

Material/combustível: diesel

Ponto de fulgor: 45ºC

Ponto de combustão: + ou – (46 a 299ºC)

Ponto de ignição: 300ºC

Material/combustível: éter

Ponto de fulgor: - 40ºC

Ponto de combustão: + ou – (-39 a 169º C)

Ponto de ignição: 170º C

Material/combustível: papel jornal

Ponto de fulgor: 85º C

Ponto de combustão: + ou – (86 a 184º C)

Ponto de ignição: 185º C

Material/combustível: álcool

Ponto de fulgor: 12º C

Ponto de combustão: + ou – (13 a 250º C)

Ponto de ignição: 251º C

DIFERENTES FORMAS DE COMBUSTÃO

Podem se classificar diferentes formas de combustão, levando-se em conta a sua velocidade, das seguintes formas: 1. Completa; 2. Incompleta; 3. Explosão e 4. Espontânea.

Tal diferenciação deve-se principalmente à porcentagem de oxigênio contida no ambiente e, secundariamente, à divisão do material combustível, pois quanto mais fracionado, mais a superfície estará exposta ao calor e, consequentemente, maior quantidade de gases produzirá. Como exemplo, um cubo de madeira: o material queimará com maior dificuldade do que uma mesma massa da mesma madeira em forma de raspas ou serragem.

1.      Combustão completa: é aquela em que o fogo, além de produzir calor, produz chama, isto é, luz. A razão para tal fenômeno justifica-se pelo fato de que tal reação se processa em ambiente rico em oxigênio.

2.      Combustão incompleta: É aquela em que o fogo só produz calor, não apresentando chamas, geralmente ocorrendo em ambientes com taxa de oxigênio abaixo de 16%.

3.      Explosão: É uma combustão ultra-rápida e que atinge altas temperaturas. Essa reação se caracteriza por violenta dilatação de gases que, consequentemente, exercem também violenta pressão às paredes em que são confinados.

4.      Combustão espontânea: Alguns materiais, geralmente de origem vegetal, tendem a fermentar quando armazenados e, dessa fermentação, resulta o calor que se eleva gradativamente (reação exotérmica) e faz o combustível atingir seu ponto de ignição (como exemplo o gás metano). De igual forma, determinados produtos, quando em contato com outros, reagem quimicamente, gerando calor (incompatibilidade entre produtos) e, consequentemente, uma combustão (por exemplo o fósforo branco em contato com o oxigênio).