Piroforicità: materiali piroforici solidi, liquidi, gassosi

La piroforicità è quel fenomeno per il quale alcune sostanze dette piroforiche danno luogo a una combustione spontanea a contatto con l’aria ad una temperatura di 54°C o anche più bassa.
I materiali piroforici possono presentarsi in fase solida, liquida o gassosa. I fattori che influenzano la piroforicità di un materiale sono svariati; nel caso di un materiale solido se è finemente suddiviso e presenta quindi un’elevata area superficiale ha una maggiore piroforicità.

piroforicita da Chimicamo
piroforicità

I materiali piroforici sono tendenzialmente igroscopici e quindi in presenza di umidità tendono ad assorbire acqua liberando una notevole quantità di calore che fa aumentare la temperatura del materiale fino a provocare l’autoaccensione.

Alcuni materiali piroforici vengono usati da soli o in lega per la produzione di pietrine per accendisigari, come catalizzatori come quelli contenenti cobalto e nichel per la possibile formazione di metallo carbonili e come reattivi nelle sintesi organiche.

Le leghe piroforiche trovano impiego nella preparazione di apparecchi di accensione del tipo più svariato e sono costituite generalmente da ferro e cerio e lantanio.

E’ necessario quindi conoscere i materiali piroforici onde evitare possibili incidenti e operare secondo criteri di sicurezza sebbene vi siano sostanze subdole, apparentemente innocue come polveri fini di ossidi metallici che possono essere piroforiche.

Piroforicità

Materiali piroforici solidi

Tra i materiali piroforici solidi si annoverano:

1)      Il fosforo bianco P4 che oltre a essere piroforico dà luogo alla formazione di anidride fosforica P2O5 che reagisce con i composti contenenti acqua disidratandoli con formazione di acido fosforico H3PO4 e calore che brucia i tessuti molli provocando la distruzione dei tessuti organici

2)      Metalli alcalini e alcuni metalli in polvere finemente suddivisa come alluminio, magnesio, titanio, zirconio

3)      Reattivi di Grignard

4)      Composti organometallici

5)      Catalizzatori usati nelle reazioni di idrogenazione come il Nichel Raney

Materiali piroforici liquidi

Tra i materiali piroforici liquidi si annoverano:

1)      Composti metallorganici in cui sono presenti alluminio, gallio, indio e zinco

2)      Trietilborano usato per promuovere l’accensione di carburanti in aviogetti e razzi

3)      t-butillitio energico nucleofilo

4)      Zincodietile utilizzato come nucleofilo in reazioni di addizione al gruppo carbonilico

5)      Trietilalluminio utilizzato come co-catalizzatore nei catalizzatori Ziegler Natta per la produzione di polietilene e polipropilene che, oltre ad essere piroforico, reagisce violentemente con l’acqua liberando gas infiammabili

Materiali piroforici gassosi

Tra i materiali piroforici gassosi si annoverano:

1)      Idruri di non metalli come fosfina, arsina, diborano e silani

2)      Metallocarbonili come Ni(CO)4, Fe(CO)5 e Co2(CO)8

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