给房屋供暖的可燃气体同样能够让你的房子爆炸的戏剧性演示
住在美国的中西部,用液化石油气来给房屋供暖很常见。我时不时会在本地报纸上看到某个无人居住的房屋爆炸的报道。发生事故后,人们常常会看到房顶塌落到了地下室,而墙壁却被炸得分散在附近的田野里。
之所以会发生房顶塌落到地下室的现象,是因为液化石油气的主要成分是丙烷,它比空气重,会聚集在房间的底部,并与环境中的空气混合形成一个可燃的气体层。一旦这层气体的高度达到燃气炉引火火苗的高度,就会引发一次巨大的爆炸。(液化气公司在液化气中加入了气味很臭的乙硫醇,这样就可以使居住在屋中的人在液化气还没聚集到有危险程度之前发觉它的泄漏。)
为什么在燃气炉里安静燃烧的气体一旦泄漏就会有爆炸的危险呢?没有氧气,液化气是不能燃烧的。你可以在一个充满液化气的气槽里点燃一支火柴,什么事也不会发生。燃气炉通过将燃烧的液化气缓慢地与空气混合来控制燃烧的速度。但是当与空气混合的液化气数量突然增加时,结果就会变得很不同。
为了证实这个观点,我在肥皂泡里充满氢气并将其点燃。(我使用氢气是因为它能使气泡漂浮,远距离将其点燃,这些气泡可以较安全,液化气气泡则会沉下去。)当氢气与空气相遇时,纯氢气的泡会安静地燃烧几秒钟。但将气泡里充满氢气与氧气时,原本轻微的响声会变成一声令人心惊的巨响。如果空间都充满了混在一起的液化气与空气,那么整个空间的气体都会同时燃烧——也就是说,气体爆炸了。
我曾将这个实验多次演示给那些不相信区区肥皂泡能蕴藏多少能量的人们。我实际上从未炸毁过一扇窗户,但是我确实毁坏过一些袜子。
如果空间都充满了混在一起的液化石油气与空气,那么整个空间的气体都会同时燃烧,发生爆炸。
如何制作能爆炸的氢气泡
你需要
□ 氢气和氧气瓶
□ 减压调节阀
□ 回火和回流防止器
□ Y形混合连接器
□ 盛有可吹出气泡的液体或肥皂水的玻璃皿
□ 接有长棒的蜡烛
□ 听力保护器
□ 安全眼镜
1 将一个Y形混合连接器与回火和回流防止器连接起来,在结合点后留0.5米左右的连接软管。
2 将软管的末端放进盛有可吹出气泡的液体或肥皂水的玻璃皿中。
3 一次一根,分别彻底清洗两根软管,保持室内足够的空气流通以防氢气积聚。
4 将一根蜡烛捆在一根长棒上。
5 戴上安全眼镜与听力防护器(射击场的听力保护器最好)。
6 只打开氢气阀门,使其保持缓慢的流速并使气泡累积、脱开并漂浮。
7 用蜡烛靠近气泡并点燃它们。
8 缓慢地打开氧气阀门,最初只是轻轻一触。当气泡漂浮起来后继续引燃它们,随着气泡的上升,逐渐增加氧气流,直到能产生雷鸣声。
9 点燃气泡时不要太靠近玻璃皿,以防回流或将玻璃皿打碎。
真实的危险警告:
氢气和氧气在存储、运输和使用时都存在危险性,应使用相应的专用减压调节阀,千万不可混用。