Memsparka temperaturo

Memsparka temperaturo aŭ sparka punkto de unu substanco estas la plej malalta temperaturo en kiu ĝi spontanee sparkas sub normala atmosfero sen ekstera sparkofonto, tiel kiel flamo aŭ sparko. Ĉi-temperaturo necesas por provizi la startigo-energion necesan por okazigo de la brulo. La temperaturo en kiu iu kemiaĵo sparkeblas malpligrandiĝas laŭmezure kiel la premo aŭ oksigen-koncentriĝo pligrandiĝas. Kutime ĝi aplikeblas por taksado de brulemaj miksaĵoj.

Memsparka temperaturo de likvaj kemiaĵoj ordinare mezuratas per uzo de 500 mililitra flakono metita sub forno kun kontrolita temperaturo laŭ la procedo priskribita en ASTM E659. Ĉi tiu procezo ankaŭ nomatas temperaturo je membrulo, spontanea aŭ autogena memsparka temperaturo.

Kemia procezo

Kiam brulema substanco eniĝas kontakte kun la aero, ĝi spontanee oksidas, kaj la temperaturo altiĝas, pro tio ke la oksidigoreakcio estas varmoeliga. Kiam la varmodisiĝo iĝas malfacile, kia ajn estas la cirkonstanco, ju pli oni altigas la temperaturon des pli rapide okazas la oksidigo, kaj la varmo fordisiĝas pli rapide, ĝis kiam, en certa momento, la varmo eliganta atingas sufiĉan temperaturon kie sparko estiĝas (aŭ perforta oksidigo) kaj ekde tiu momento la brulado mem konserviĝas. La temperaturo prezentata nomatas memsparka temperaturo.

Tute certe oni povas kaŭzi memsparkon en solidaj brulmaterialoj (karbono, biomaso, kotono, ktp) grandkvante stokitaj. Efektive, ene de la piloj aŭ stakoj stokitaj, la varmo eligita, kaŭze de oksidigo, ne facile fordisiĝas. La temperaturo altiĝas kaj same la oksidigo, ĝis kiam la temperaturo atingas la memsparkadon. Tiamaniere ke, la regularo por stokado de solidaj brulaĵoj starigas ke oni devas provizi per krano kaj hoso por akvumi la pilojn, por eviti la trovarmigecon.

Oni devas korekte ne konfuzi ekflama temperaturo kun memsparka temperaturo, ĉefe se oni ne disponas de ambaŭ valoroj determinitaj pere de eksperimentoj aŭ tabeloj. Kiam tiu estas la kazo, oni povas konstati ke ĝenerale la memsparka temperaturo estas pli alta ol la ekflama temperaturo kaj por la plejmulto el la kombinaĵoj ĝi troviĝas inter 200 °C kaj 700 °C.

Ekvacio de memsparkado

La tempo $t_{ig}\,$ necesa por ke iu materialo atingu la memsparkan temperaturon $T_{ig}\,$ kiam submetita al varmofluo $q''\,$ okazas laŭ la jena ekvacio:

$t_{ig}=\left({\frac {\pi }{4}}\right)\left(k\rho c\right)\left[{\frac {T_{ig}-T_{o}}{q''}}\right]^{2}$

kie k = termokonduktiveco (W/(m·K)), ρ = denseco (kg/m³), kaj c = specifa varmo kapacito (J/(kg·K)) de la materialo proponata. $T_{o}\,$ estas la temperaturo, en Kelvin, la materialo komencas kun (temperaturo de la tuta materialo), kaj $q''\,$ estas la varmofluo (W/m²) atribuita al la materialo.

Memsparka temperaturo de kelkaj substancoj

Substanco	Temperaturo
Blanka fosforo	30 °C
Etero	160 °C
Papero	233 °C
Dizeloleo	257 °C
Butano	287 °C
Acetileno	305 °C
Vegetaloleo	350 °C
Metanolo	455 °C
Magnezio	473 °C
Benzeno	555 °C
Hidrogeno	571 °C