Das Glas in Brand setzen - Die Chemikalie "Nope", die Chlortrifluorid ist

Das Glas in Brand setzen - Die Chemikalie "Nope", die Chlortrifluorid ist

Chlortrifluorid, das erstmals in den 1930er Jahren entdeckt wurde, ist eine ziemlich kuriose Chemikalie, die leicht reagiert, manchmal explosionsartig, mit fast jeder bekannten Substanz auf der Erde.

Um den Ball ins Rollen zu bringen, sind einige der ungewöhnlicheren Dinge bekannt, bei denen bekannt ist, dass Chlortrifluorid in Kontakt kommt: Glas, Sand, Asbest, Rost, Beton, Menschen, Pyrex, Stoff und die Träume von Kindern…

Offensichtlich ist die erste Frage, die hier zu beantworten ist, wie Chlortrifluorid irgendwie dazu in der Lage ist, Asbest, eine Substanz, die dafür bekannt ist, dass sie fast vollständig feuerhemmend ist, in Brand zu setzen. Nun, das liegt daran, dass Chlortrifluorid in der Masse ein stärkeres Oxidationsmittel ist als Sauerstoffselbst. Das bedeutet, dass es in der Lage ist, Dinge schnell zu oxidieren, die normalerweise als "unmöglich" betrachtet werden könnten, wie Asbest. Chlortrifluorid ist ein so wirksames Oxidationsmittel, dass es sogar Dinge in Brand setzen kann, die scheinbar sind bereits verbrannt worden, wie Asche oder verbrauchte Holzkohle.

Die Substanz ist so stark reaktiv, dass bekanntermaßen unreaktive Elemente wie Platin, Osmium und Iridium zu korrodieren beginnen, wenn sie mit ihr in Kontakt kommen. Besonders harte Elemente wie Titan und Wolfram gelten als völlig ungeeignet für die Lagerung der Chemikalie, da sie sofort nach dem Kontakt mit ihnen in Brand geraten.

Die einzige bekannte Möglichkeit, Chlortrifluorid "sicher" zu lagern, die wir im weitesten Sinne verwenden, besteht darin, es in verschlossenen Behältern aus Stahl, Eisen, Nickel oder Kupfer unterzubringen, die die Chemikalie sicher aufnehmen können, wenn sie zuerst mit Flourengas behandelt. Dies liegt daran, dass dadurch das Metall mit einer dünnen Fluoridschicht überzogen wird, mit der die Chemikalie nicht reagiert. Wenn diese Schicht jedoch ohnehin beeinträchtigt ist oder das Metall nicht vollständig trocken ist, beginnt Chlortrifluorid heftig zu reagieren und das Gefäß zur Explosion zu bringen.

Einige andere Dinge, von denen bekannt ist, dass sie nicht mit Chlortrifluorid reagieren, umfassen Stickstoff, die Inertgase und Polychlortrifluorethylen. Glücklicherweise reagiert Chlortrifluorid nicht mit Luft, es sei denn, es enthält überdurchschnittlich viel Wasserdampf.

Apropos: Wenn Chlortrifluorid mit Wasser in Kontakt kommt, reagiert es explosionsartig und erzeugt als Nebenprodukt große Mengen gefährlicher Gase wie Flusssäure und Salzsäure. Insbesondere Fluorwasserstoffsäure ist unglaublich gefährlich und zusammen mit dem Schmelzen von Glas und Beton können Lungen und Augen dauerhaft geschädigt werden. Als wäre das nicht beunruhigend genug, wenn Sie das Pech haben, Flusskohlenwasserstoffsäure auf Ihre Haut zu bekommen, schmerzt es eigentlich erst ein paar Stunden später. Nachdem es etwas absorbiert hat, beginnt es Ihre Nerven und Knochen zu zerstören und kann schließlich Herzstillstand verursachen, wenn es in Ihren Blutkreislauf gelangt. Tatsächlich verschüttete 1994 ein Labortechniker aus Australien versehentlich Flusssäure auf seinem Schoß und führte sofort Sicherheitsmaßnahmen ein, darunter Abspritzen, Eintauchen in ein Schwimmbad und später umfangreiche medizinische Versorgung (einschließlich der Amputation eines Beines). Innerhalb von zwei Wochen nach dem Unfall war er tot.

Wenig überraschend waren die NazisJa wirklichinteressiert an den militärischen Anwendungen von Chlortrifluorid. Immerhin handelt es sich um eine Substanz, die explosionsartig mit Wasser reagiert (Menschen sind in der Hauptsache Taschen mit Wasser), und für diejenigen, die nicht direkt mit Wasser in Berührung kommen, entsteht das Nebenprodukt der tödlichen Gase. Außerdem kann man kaum etwas tun, um die Feuer, die es verursacht, direkt zu löschen, als sie verbrennen zu lassen. Wenn Sie Wasser auf die Ursache des Problems werfen, wird es noch schlimmer. Die Reaktion hier erfordert auch keinen Luftsauerstoff zum Verbrennen, so dass der Versuch, diese Methode der Brandbekämpfung zu verwenden, ebenfalls nicht funktioniert.

Obwohl Chlortrifluorid dankenswerterweise nie im Kampf eingesetzt wurde, gelang es den Nazis, mehrere Tonnen des Materials in einer geheimen Anlage namens Falkenhagen Bunker herzustellen, bevor es 1944 von den Russen gefangengenommen wurde. Die im Falkenhagen Bunker arbeitenden Nazis bezogen sich auf Chlor Trifluorid einfach als „Substance N“ oder „N-Stoff“ und plante, es in speziell entwickelten Schalen zu lagern, die im Kampf eingesetzt werden könnten. Nach Berichten der Sowjets nach dem Zweiten Weltkrieg waren NS-Prozesse mit Substanz N vielversprechend. Aber natürlich war die Waffe auch für diejenigen, die sie mit sich herumtragen, unglaublich gefährlich, nicht nur für diejenigen, auf die sie abschießen.

Als Beispiel für die Art der Zerstörung, die Chlortrifluorid haben kann, müssen Sie nur berücksichtigen, was passiert ist, als in den 1950ern fast eine Tonne dieses Materials versehentlich in ein Lagerhaus geschüttet wurde. Laut Berichten von Augenzeugen verbrannte die Chemikalie direkt durch einen Fuß aus Beton und drei Fuß Kies, während gleichzeitig eine tödliche Gaswolke freigesetzt wurde, die einen Cocktail aus „Chlortrifluorid, Fluorwasserstoff, Chlor und Chlorwasserstoff“ enthielt, der jede Oberfläche korrodierte Kontakt mit.

Nachdem Sie dies gelesen haben, sind Sie wahrscheinlich neugierig auf den möglichen Zweck dieser Chemikalie, bei dem nicht versucht wird, eine Szene aus einem Michael Bay-Film nachzubilden. Aufgrund der Tatsache, dass Chlortrifluorid ein so hervorragendes Oxidationsmittel ist, gab es mehrere Versuche, es als kostengünstigen, leichten Raketentreibstoff zu verwenden, angefangen mit den Nazis, die versuchten, Torpedos damit zu treiben. Natürlich ist es so schwierig, sicher zu lagern, dass das Risiko für diese Verwendung im Allgemeinen nicht wert ist. Während Sie dank seiner extremen Oxidationsmittel weniger Kraftstoff verbrauchen mussten, würden Sie bei einem Raketenunfall möglicherweise Tonnen von diesem Zeug überallhin ausspucken, ohne wirklich effektiv mit der Situation fertig zu werden . Nach dem Studium und Experimentieren mit dieser Chemikalie für Raketenanwendungen sagte der Raketenwissenschaftler Dr. John D. Clark bekanntermaßen, wie er mit potenziellen Trifluorid-Raketenunfällen am besten umgehen kann. „Ich habe immer ein gutes Paar Laufschuhe empfohlen.“

Es gibt jedoch ein paar andere nützliche Anwendungen. Zum Beispiel eignet es sich hervorragend für die plasmatische Reinigung bestimmter Oberflächen, die in der Halbleiterfertigung verwendet werden, und es ist auch gut geeignet, um Uranreste von den Wänden von Kernkraftwerken zu entfernen und aufgebaute Oxide zu entfernen.

Bonus Fakten:

  • Das Aufbringen von Sekundenkleber (Cyanacrylat) auf Baumwolle oder Wolle führt zu einer schnellen chemischen Reaktion, bei der genügend Wärme freigesetzt wird, um geringfügige Verbrennungen zu verursachen. In der Regel sollte dies vermieden werden. Wenn jedoch ausreichend Cyanacrylat zu Baumwolle oder Wolle hinzugefügt wird, verfängt sich der Stoff in Brand. Dies ist ein großer Trick, den man in Überlebenssituationen berücksichtigen muss. Im Allgemeinen sind Baumwolle und Wolle leicht verfügbar, und Cyanacrylat ist aufgrund seiner Wundversiegelungsfähigkeit immer eine gute Wahl für Erste-Hilfe-Sets.
  • Chlortrifluorid wurde erstmals 1930 von den deutschen Chemikern Otto Ruff und H. Krug nach Experimenten mit Chlormonofluorid, einem ohnehin gefährlichen Stoff, beobachtet und über die Existenz einer "höheren Fluoridspezies" theoretisiert. Das Endergebnis ihrer Forschung war die gasförmige Form von Chlortrifluorid.
  • Als Gas ist Chlortrifluorid farblos und hat einen merkwürdigen "süßen und stechenden" Geruch, der nicht vom Poolchlor abweicht. Als Flüssigkeit wirkt die Substanz entschieden drohender und nimmt die Form einer hellgrünen Substanz an. Als Feststoff ist es weiß.
  • Trotz seiner Gefährlichkeit ist Chlortrifluorid könnte Für fast so gut wie nichts produziert werden, mit geschätzten Zahlen in den 1990er Jahren, die besagten, dass, wenn die Substanz in Massen produziert werden würde, ein Kilo etwa einen Dollar wert wäre. Da jedoch niemand dieses Produkt in Massen produziert, sind 50 Gramm Chlortrifluorid heute über 400 Dollar wert.
  • Eine der wenigen Substanzen, von denen bekannt ist, dass sie mit Chlortrifluorid völlig unreaktiv ist, ist gewöhnliches Kerzenwachs. Wachs wird von vielen Gasen, die durch Chlortrifluorid freigesetzt werden, wenn es mit anderen Stoffen reagiert, nicht beeinträchtigt.

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