لماذا يطفئ الماء النار؟

[زياد الراعوش]

لماذا يطفئ الماء النار؟

تنطفئ النار بالماء لسببين: الأول، لأن الماء يبرد المادة المشتعلةويخفض حرارتها، وبالتالي تنقصها الطاقة لتستمر في الاحتراق. وثانياً، لأن الماءيغلّف النار بطبقة من البخار، تمنع الأوكسجين عن المادة المحترقة، فتطفئ نارها. ولابد من الإشارة هنا، إلى أن كل جسم يحتاج إلى الأوكسجين لكي يشتعل. فالنار هي تفاعلكيميائي ناتج عن التأكسد السريع للوقود. ويبدأ هذا التفاعل، عندما يتعرض الوقودلمصدر حراري أو لمصدر آخر من الطاقة (عود ثقاب، شرارة أو غيرها). وتستعين الناربالأوكسجين المحيط، لتستمر في تفاعلها، حتى تستهلك الوقود بكامله.

ثلاثة عناصر إذن، هي ضرورية لإبقاء النار مشتعلة: الأوكسجين، الوقودوالحرارة. ويسمى هذا الثلاثي، مثلث النار. وبالتالي فإن إطفاء ألسنة اللّهب يتمإما، بحرمانها من الأوكسجين، أو بتخفيض حرارتها أو بالتخلّص من الوقود. ويحقّقالماء الذين نلقيه على النار المشتعلة، كلاً من الشرطين الأول والثاني. فهو يتحوّلسريعاً الى بخار، يحجب الأوكسجين عن الوقود (أي المادة المشتعلة)، ويخنقه. والواقعأن الماء (h2o) يحتوي على الأوكسجين، ولكن بكميّة لا تكفي لزيادة التفاعل، كما أنذرة الأوكسجين لا يمكنها أن تتفاعل وحدها، بسبب ها الوثيق بذرتيّالهيدروجين.

والجدير بالذكر أن الماء يستعمل بالتأكيد، لإطفاء أي نار تشتعلبوقود مثل الخشب أو الورق أو القماش. ولكن لا يمكن استعماله لإطفاء النيران التيتوقدها مواد أقل منه كثافة، مثل الزيت والنفط. فهذه الأخيرة تطفو على سطح الماء،فلا ينقطع عنها الأوكسجين. كذلك لا يمكن استعمال الماء لإطفاء النار «الكهربائية». فالماء مادّة موصلة، وقد يكون في ذلك خطر الموت صعقاً بالكهرباء. ويستخدم في مثلهذه الحرائق، ثاني أوكسيد الكربون (co2)، أو المطافئ الكيميائية.

يبقى أن نعرفأن المكان الأمثل لدراسة فيزياء النار، هو الفضاء الخارجي فالشروط المتوافرة هناك،تسمح بأن يراقب العلماء بدقة، كيف تتفاعل سحابة مائية مع الشعلة، لتطفئ.