Desigur, aceasta este o glumă. Ei nu mănâncă apă uscată. Sau, mai degrabă, nu beau. Această substanță a fost dezvoltată în SUA în 2004 în scopuri pur practice. Și dacă nu pentru proprietățile sale neobișnuite combinate cu asemănarea cu apa obișnuită, probabil că nimeni, cu excepția specialiștilor, nu ar fi știut despre ea.
La noi, interesul pentru ea a apărut după apariția unei povești despre apa uscată în programul Galileo.
Lichidul misterios, incolor și inodor, atât de asemănător cu apa, a atras interesul multora.
La urma urmei, apă uscată:
- nu conduce electricitatea;
- fierbe la 49°C;
- nu umezeste suprafetele.
Apă uscată: aplicare
Poate părea că apa uscată este doar un ingredient pentru trucuri și glume și nu există niciun beneficiu practic de pe urma ei. Dar este exact opusul. Această substanță a fost dezvoltată pentru a rezolva probleme foarte grave. Și, dacă vă uitați din nou la proprietățile sale, puteți chiar să ghiciți care dintre ele.Pentru cei care nu au ghicit, vă vom spune. Apa uscată a fost creată pentru sistemele automate de stingere a incendiilor. Cei care s-au confruntat măcar o dată cu consecințele stingerii chiar și a unui mic incendiu vor aprecia cu siguranță beneficiile apei uscate.
Imaginați-vă că sistemul de stingere a incendiilor din birou s-a stins. Incendiul a fost stins, dar cu ce preț! Documentația importantă este deteriorată fără speranță, echipamentele de birou, inundate cu apă și spumă, nu funcționează, iar mobilierul este mai ușor de înlocuit decât de pus în ordine.
Dar dacă s-a folosit apă uscată pentru stingerea incendiului, toate aceste probleme nu vor apărea. Această substanță luptă cu focul nu mai rău și poate mai bine decât apa obișnuită. În același timp, hârtia, mobilierul și echipamentele rămân nedeteriorate.Ce birou! La urma urmei, un incendiu se poate întâmpla oriunde, de exemplu, într-o bibliotecă sau muzeu, un centru mare de date sau un post de televiziune, sau în orice alt loc unde există o mulțime de echipamente scumpe, documente importante, opere de artă neprețuite. Imaginați-vă ce pierderi ajută la prevenirea apei uscate!
Apa uscată este un termen care are un sunet paradoxal... În acest material vom încerca să-i înțelegem sensul.
Să ne permitem o mică digresiune lirică. Cu toții trăim în captivitatea iluziilor, clișeelor și stereotipurilor. După cum a spus eroul unui film popular... Cerul este albastru, apa este umedă, viața... :)
Adesea percepem anumite afirmații ca pe un adevăr imuabil, limitându-ne astfel în mod semnificativ viziunea asupra lumii și capacitățile noastre.
Deci, ce înseamnă termenul de apă uscată și poate fi numit ca atare.
Apă uscată - semnificații alegorice ale acestui termen
Termenul de apă uscată are două semnificații alegorice care denotă părți ale rezervoarelor și fenomene naturale:
- SV este o expresie alegorică care denotă o mică parte a unui corp de apă, nepotrivită pentru navigație.
- NE – adâncimea puternică pe termen scurt a râurilor sau refluxul mării.
Principalele semnificații ale termenului „apă uscată” în lumea modernă sunt substanțele descrise mai jos.
SV – nisip fin alb
Substanța arată ca nisipul fin alb și se numește Dry Water; a fost patentată la mijlocul secolului trecut - în 1968.
În esență, în acest caz, SW sunt cele mai mici picături de apă dintr-o carcasă de silicon. Astfel, siliciul împiedică picăturile să se combine și să formeze lichid.
SV are o serie de proprietăți care îl fac foarte interesant din punct de vedere al aplicării practice.
Proprietățile apei uscate (nisip fin alb):
- atunci când interacționează cu orice gaz, se formează hidrați - această proprietate este utilizată în stingerea incendiilor;
- absoarbe și reține activ dioxidul de carbon - această proprietate poate fi folosită pentru a proteja mediul;
Apă uscată - Novec 1230
SV (Novec 1230) – agent frigorific. Substanța a fost brevetată și demonstrată de 3D Corporation în 2004.
Proprietățile lui Novec 1230:
- în exterior nu se poate distinge de apa pură;
- dielectric;
- SV udă foarte slab - orice obiecte după contactul cu acesta sunt practic uscate și se usucă rapid;
- SV nu este un solvent;
- practic insolubil în apă.
Datorită proprietăților lor unice, ambele tipuri de hidrocarburi sunt utilizate în mod activ pentru stingerea incendiilor. O serie de avantaje îl fac în multe cazuri pur și simplu de neînlocuit în lupta împotriva elementului de foc. Una dintre cele mai importante calități ale SV este siguranța mediului.
SV este o substanță foarte interesantă și este probabil ca în viitorul apropiat să ne ofere noi surprize.
După cum vedem, apa poate să nu aibă toate proprietățile unui lichid și, prin urmare, să fie „uscă”.
Știm cu toții din programa școlară că apa poate exista în trei stări: gaz, lichid și gheață. Dar în 1968 a apărut apa care poate rămâne în stare uscată - „apa uscată”. A primit numele oficial Novek 1230 și nu a fost solicitat de foarte mult timp. Până astăzi, oamenii nu au folosit apă uscată în întregime. Cu toate acestea, oamenii de știință au decis să studieze această problemă mai detaliat și să descopere cum ar putea fi folosit Novek 1230 mai rațional.
Informații generale
Dar mai întâi, să ne dăm seama cum diferă apa uscată de apa obișnuită. Să începem cu faptul că conține elemente precum fluor și carbon. În realitate, apa uscată este o pulbere, nu un lichid, care are proprietăți unice. Această substanță este absolut inofensivă pentru oameni, dar, desigur, nu ar trebui să o luați pe cale orală. Procesul de creare a apei uscate este destul de simplu. Nu ia mult timp. Pentru a prepara această substanță, luați apă obișnuită și amestecați-o la viteză mare cu siliciu. După un minut și jumătate, substanța este complet gata de utilizare. Experții sunt încrezători că, în viitorul apropiat, Novek 1230 va fi utilizat pe scară largă într-o varietate de sfere ale activității umane.
Despre caracteristici
Conform descrierii oficiale, apa, numită uscată, constă în proporție de 95% apă obișnuită. Cu toate acestea, în aparență seamănă mai degrabă cu zahărul care a fost măcinat în pudră. O particulă microscopică individuală de apă uscată nu mai mare de un micron are o sferă protectoare de dioxid de siliciu. Conține molecule de oxigen foarte strâns legate de siliciu. Este dioxidul de siliciu care împiedică răspândirea și conectarea particulelor de apă între ele.
În ceea ce privește formula chimică care descrie analogul uscat al apei obișnuite, arată astfel: CF3CF2C(O)CF(CF3)2. Trebuie remarcat faptul că are multe în comun cu apa obișnuită. Astfel, apa uscată nu are miros sau gust. Cu toate acestea, rolul unui agent oxidant nu este oxigenul, ci fluorul. În același timp, Novek 1230 fierbe la 49 de grade Celsius, dar înghețarea absolută are loc la -180 de grade Celsius. În plus, chiar și fierberea apei uscate nu lasă arsuri pe corpul uman. Are o densitate foarte mare, iar sub lumina directă a soarelui, particulele de substanță pur și simplu se dezintegrează.
Despre cercetare
După cum am menționat mai sus, lumea a aflat despre apa uscată încă din 1968. Oamenii de știință americani au brevetat această invenție și inițial a fost folosită doar în scopuri cosmetice. Dar a sosit momentul când freonul 114 sau agentul frigorific a fost interzis. Și companiile care dezvoltau sisteme automate de stingere a incendiilor și-au îndreptat atenția către Novek 1230 sau apa uscată. Cu siguranță, atenția lor a fost atrasă de faptul că Novek 1230 nu este doar inofensiv pentru oameni, ci și complet sigur pentru mediu. În același timp, această apă a funcționat perfect ca „pompier”. Unsprezece ani mai târziu, lumii a fost prezentată o versiune îmbunătățită a apei uscate - Novec 1230. Această substanță este considerată un gaz curat care poate preveni incendiul și nu va deteriora echipamentele, documentele și așa mai departe. Trebuie remarcat faptul că în timpul procesului de stingere a unui incendiu cu acest gaz, nivelul de oxigen rămâne neschimbat. Acest lucru facilitează evacuarea rapidă a persoanelor din incintă.
Să adăugăm că Novec 1230 are un miros ușor și, de asemenea, cântărește de aproape o ori și jumătate mai mult în comparație cu apa obișnuită. De asemenea, această substanță nu este un conductor de electricitate datorită nivelului său dielectric scăzut.
Dar mințile științifice nu s-au oprit aici. Au mers mai departe și în timpul cercetărilor au aflat altceva. Mai exact, au stabilit că apa uscată are capacitatea de a absorbi gazele. În termeni simpli, moleculele sale absorb perfect dioxidul de carbon. În comparație cu apa obișnuită, analogul uscat poate absorbi de trei ori mai mult din acest gaz. Experții au efectuat multe experimente cu alte tipuri de gaze și au fost foarte mulțumiți de rezultate. Prin urmare, ei au emis ipoteza că această substanță ar putea fi folosită pentru extragerea metanului de pe fundul oceanului, precum și pentru extragerea altor gaze. Dar scopul lor principal a fost să demonstreze că apa uscată poate fi folosită pentru a transporta diferite substanțe periculoase.
Trebuie spus că oamenii de știință vor să găsească și o modalitate de a folosi apa uscată în industria alimentară și așa mai departe.
În ceea ce privește problemele de mediu, mulți experți sunt convinși că apa uscată este destul de capabilă să combată încălzirea globală. Din nou, totul se datorează faptului că are capacitatea de a absorbi diferite gaze. Toată lumea știe că efectul de seră este însoțit de eliberarea în atmosferă a diverșilor compuși chimici. Și apa uscată este cea care poate face față acestui fenomen negativ prin absorbție. Cu toate acestea, încă nu a fost creată nicio tehnologie care să permită realizarea acestei idei.
Despre stocare
În ceea ce privește depozitarea, o substanță precum apa uscată nu poate fi depozitată în recipiente deschise. Sau, mai degrabă, îl puteți păstra, dar nu mai mult de cinci zile. Chestia este că la contactul cu mediul, acesta se prăbușește rapid. Din acest motiv, apa uscată poate fi stocată numai în cilindri etanșați la presiune scăzută. Ca rezultat, devine lichid, ca orice gaz. În timpul procesului de pulverizare, acesta devine gazos.
O substanță relativ nouă, dezvoltată în 2011 de compania ZM, are caracteristici tehnice și operaționale unice. Numele oficial este Novec 1230, dar în lume este cunoscut sub numele de „apă uscată”.
Absența hidrogenului în structura moleculei de cetone fluorurate a înzestrat substanței cu proprietăți speciale care sunt utilizate cu succes pentru a elimina incendiile:
- Conductivitate electrică zero;
- Punct de fierbere +49°C;
- Substanțele și materialele nu se umezesc.
Substanța este absolut sigură pentru sănătatea umană și ecologică. Dar, în ciuda numelui general acceptat - „apă uscată”, este mai bine să nu o folosiți intern.
Mai multe detalii despre proprietățile apei uscate pot fi văzute în videoclipul prezentării producătorului:
Zona de aplicare
Apa uscată este cea mai răspândită în Occident în sistemele automate de stingere a incendiilor instalate în încăperi cu valori artistice fragile: muzee, galerii de artă; biblioteci și arhive. Se recomandă utilizarea Novec 1230 în centre de date, laboratoare care lucrează cu substanțe lichide inflamabile și sunt dotate cu echipamente electronice fragile. Dovada că stingerea incendiilor cu apă uscată este eficientă și sigură este eliminarea tuturor restricțiilor privind utilizarea sa în Statele Unite și utilizarea apei uscate în avioane și vehicule blindate.
În prezent, cele mai comune substanțe de acest tip sunt 3M™ Novec™ 1230 și Fluorocetone C-6. Ambele substanțe au indicatori de performanță aproape identici și sunt clasificate ca freoni.
Agentul de stingere a incendiilor este certificat pentru utilizare în stingerea incendiilor din categoriile A și B. Se efectuează cercetări pentru confirmarea omologării pentru stingerea gazelor inflamabile – clasa C.
Stingerea cu apă uscată are loc pe principiul reducerii temperaturii (70% din efectul substanței) și inhibării reacției chimice a procesului de ardere (30% din efectul de stingere).
Avantaje
Eficiență ridicată - sursa de aprindere este neutralizată, datorită nivelului ridicat de evaporare, în 10-15 secunde;
Siguranța pentru oameni confirmată de studiile clinice. Instalarea poate fi pornită atunci când încă mai sunt oameni în cameră.
Ușurință în utilizare - apa uscată poate fi folosită ca agent de stingere a incendiilor în echipamentele deja instalate cu modernizare minimă. În plus, deteriorarea cilindrilor de apă uscată și chiar scurgerile nu vor provoca consecințe neplăcute. „Apa” se va evapora pur și simplu fără a lăsa urme.
Siguranța mediului - substanța se descompune în 3-5 zile, fără a deteriora stratul de ozon.
Proiectarea sistemului de stingere a incendiilor
Sistemul de stingere a incendiilor cu apă uscată este format din:
Puteți afla mai multe despre elementele sistemului, amplasarea și principiul de funcționare ale acestora din videoclipul introductiv al producătorului:
Avand in vedere randamentul ridicat demonstrat de apa uscata (stingerea incendiului unui incendiu de clasa A dureaza doar 10 secunde), dimensiunile instalatiei necesare controlului incaperii sunt mult mai compacte, iar numarul de cilindri este mult mai mic. În plus, conducta este supusă unor cerințe tehnice mult mai mici. Presiunea de lucru este de doar 25 bar, in loc de cei 250 - 300 bar necesari unui sistem de gaz. Acest lucru simplifică foarte mult și reduce costul atât al instalării, cât și al întreținerii ulterioare.
Apa uscată, cunoscută de mulți drept Novek 1230, a fost descoperită în 1968. Multă vreme, această substanță a rămas nerevendicată. Deși toate proprietățile sale nu sunt încă utilizate pe deplin de oameni, ele au fost reînnoite în secolul al XXI-lea. Cercetarea va permite aplicarea mai rațională a tuturor beneficiilor.
În ce constă apa uscată și cum se obține?
Compus: include carbon, fluor și oxigen. E greu de crezut, dar nu este de fapt un lichid real. Această substanță este o pulbere cu proprietăți unice.
Această substanță conține 95% apă plată, dar în același timp arată ca zahăr pudră. Fiecare particulă de pulbere este acoperită cu o înveliș unică constând din dioxid de siliciu. Combinația de oxigen și molecule de siliciu din această substanță este foarte stabilă. Dioxidul de siliciu previne răspândirea și unirea picăturilor de apă. Particulele acestei substanțe sunt foarte mici. Dimensiunea lor nu depășește 1 micron.
Ce legătură are cu apa? Are multe în comun cu apa plată. Această substanță este inodoră și fără gust. În apa obișnuită, oxigenul joacă rolul unui agent oxidant. În apa uscată este fluor. Novek 1230 are un punct de fierbere de 49 °C și un punct de îngheț de 180 °C. Chiar și fierberea apei uscate nu lasă arsuri pe corpul uman. Această substanță are o densitate mare. Când este expusă la razele ultraviolete, apa uscată se dezintegrează.
Daune pentru oameni: apa uscată este considerată inofensivă pentru oameni, dar asta nu înseamnă că ar trebui să fie băută. Acest compus chimic este pur și simplu uimitor. Videoclipurile de pe internet în care oamenii scufundă documente, telefoane, laptopuri și chiar un prelungitor conectat în apă uscată demonstrează în mod clar proprietățile unice ale acestei substanțe.
Cât costă să produci și cum îl obții? Producerea acestui compus chimic este un proces simplu și scurt. Apa și siliciul se amestecă la viteză mare timp de 1,5 minute, după care este gata de utilizare.
Oamenii de știință cred că această substanță va fi folosită foarte curând în aproape toate sferele vieții noastre.
Istoria creației
Această substanță chimică a fost brevetată de oamenii de știință americani încă din 1968. A fost folosită inițial în industria cosmetică. În 1993, când o substanță precum freonul 114 (refrigerant) a fost interzisă, compania americană 3M, specializată în dezvoltarea sistemelor automate de stingere a incendiilor, a început să caute o substanță care să fie sigură pentru oameni și mediu.
După 11 ani de cercetări, a fost prezentat publicului Novec 1230. Este numit cel mai curat gaz. Sigur pentru oameni, echipamente, documente și mediu, își face treaba impecabil.
Pentru a lupta împotriva încălzirii globale
Unii cercetători sugerează că apa uscată ar putea fi un panaceu în lupta împotriva încălzirii globale. Această idee a apărut datorită proprietății sale unice de a absorbi diferite gaze. Deoarece efectul de seră este asociat cu eliberarea diferiților compuși chimici în atmosferă, apa uscată poate fi folosită pentru a le absorbi.
Din păcate, nu a fost încă dezvoltată tehnologia care să permită punerea în practică a acestei idei.
Procesul de stingere a incendiului
Apa uscată este utilizată în sistemele automate de stingere a incendiilor. În timpul unui incendiu, are un efect de stingere a incendiului bazat pe absorbția activă a căldurii și răcirea. Această substanță este pur și simplu de neînlocuit la stingerea echipamentelor și a hârtiei, deoarece nu le distruge. Astfel, Novek 1230 ar trebui folosit ca protecție împotriva incendiilor în birouri, arhive, muzee etc. De asemenea, este folosit în zone cu aglomerație mare de oameni, precum aeroporturi, gări, teatre.
Beneficiile apei uscate în stingerea incendiilor
- perioadă rapidă de distrugere a mediului (nu mai mult de 5 zile);
- siguranța oamenilor;
- stinge rapid incendiile;
- potenţial zero de epuizare a stratului de ozon;
- lipsa proprietăților corozive;
- economisirea spațiului în cameră;
- neconductivitate;
- absența componentelor poluante;
- posibilitatea de reincarcare a echipamentelor de stingere a incendiilor pe santier.
Depozitarea apei uscate
Această substanță este depozitată într-un recipient deschis timp de cel mult cinci zile, deoarece este ușor distrusă în mediu. Apa uscată trebuie păstrată în recipiente speciale închise la presiune scăzută. Este imposibil să prepari o astfel de substanță acasă.
