Triangulo de Fuego
Es un mecanismo que nos permite explicar los mecanismos de acción sobre el fuego de los distintos elementos extintores. En dicho triangulo cada lado simboliza uno de los factores esenciales para que el fuego exista:
- Combustible.
- Comburente (en gral. Oxigeno del aire).
- Calor (hasta alcanzar la temperatura de ignición).
De esta forma si quitamos uno de los lados que conforman el triángulo el fuego desaparece:
- El calor puede ser eliminado por enfriamiento.
- El oxígeno por exclusión del aire.
- El combustible por su remoción o bien evitando su evaporación.
En todos estos casos la extinción implica una acción física. Si bien el triángulo de fuego representa una gran ayuda didácticas, como modelo de fuego no se pueden explicar algunas cuestiones relacionadas con la naturaleza del mismo (ignición y extinción). Además, Esto motivo la necesidad de ampliar el modelo anterior incorporando un cuarto factor que completa la naturaleza química del fuego, dando origen al Tetraedro del Fuego.
Tetraedro de Fuego
Se ha descubierto que detrás del frente de llamas existen una serie de (iones, radicales libres, carbón libre, etc.), que son los responsables de la reacción química en cadena que se produce en el frente de llama. Esto da origen al Tetraedro del Fuego el cual no altera ninguno de los factores ya mencionados sino que incorpora un cuarto factor que es la Reacción en Cadena. Nuevamente al retirar uno de los factores que forman este tetraedro se produce la extinción del fuego. Si intervenimos sobre este cuarto factor, estamos interviniendo sobre un proceso químico y por consiguiente habrá una extinción química aunque además puede estar presente una extinción física.
Descripción detallada de cada factor
Combustible
Un combustible es un elemento que puede ser oxidado, por lo tanto en la terminología química es un agente reductor.Ejemplos: Carbón, Hidrocarburos, Elementos no metálicos, Metales como el Al, Mg, Na. Cabe destacar que lo que arde no es el combustible en sí, sino los gases o vapores que ellos desprenden.
En sustancias sólidas que mantienen una combustión pareja, la técnica principal de extinción será la de refrigerar la masa incandescente. En combustibles líquidos, el intenso calor genera vapores que alimentan el fuego, entonces la técnica fundamental será cubrir el espejo de líquido cubriendo la transferencia de calor y la libre generación de vapor, por ejemplo usando espuma. En el caso de los gases arden en toda su masa produciendo serios riesgos de explosión. En este caso la técnica consiste en saturarlos de algún elemento inerte o evitar su contacto con las fuentes de calor.
En todos los casos las técnicas modernas de extinción combinan métodos físicos con los químicos, debiendo ser los elementos extintores seleccionados en función del tipo de combustible.
Comburente:
El comburente es un agente que puede oxidar a un combustible (agente reductor) y al hacerlo se reduce asimismo. En este proceso el agente oxidante obtiene electrones tomados del combustible. Ejemplos: Oxígeno, ozono, Peróxido de hidrogeno, Halogenos, Ácidos, nítrico, sulfúrico, etc.
Desde el punto de vista del incendio es el oxígeno del aire el comburente principal, pues está presente en casi todos los siniestros y es quien alimenta el fuego. Sin embargo, hay ciertos metales como el Ca, Al que pueden quemar en una atmósfera inerte de nitrógeno. El polvo de magnesio puede arder en una atmósfera de anhídrido carbónico (otro gas inerte) usado en la extinción de incendios.
El comburente es un agente que puede oxidar a un combustible (agente reductor) y al hacerlo se reduce asimismo. En este proceso el agente oxidante obtiene electrones tomados del combustible. Ejemplos: Oxígeno, ozono, Peróxido de hidrogeno, Halogenos, Ácidos, nítrico, sulfúrico, etc.
Desde el punto de vista del incendio es el oxígeno del aire el comburente principal, pues está presente en casi todos los siniestros y es quien alimenta el fuego. Sin embargo, hay ciertos metales como el Ca, Al que pueden quemar en una atmósfera inerte de nitrógeno. El polvo de magnesio puede arder en una atmósfera de anhídrido carbónico (otro gas inerte) usado en la extinción de incendios.
Calor (Temperatura de Ignición)
Es la mínima temperatura a la que una sustancia sólida o líquida, debe ser calentada a fin de iniciar una combustión que se sostenga por si misma independientemente de fuentes externas de calor. Las fuentes de ignición que proporcionan esta energía pueden ser: sobrecargas o cortocircuitos eléctricos, rozamientos entre partes metálicas, equipos de soldadura, estufas, reacciones químicas, chispas, etc.
Reacción Quimica en Cadena
Este es el cuarto factor que amplia el modelo del triangulo yblo transforma en un tetraedro. Es evidente que las reacciones quimicas pueden ser descriptas con una ecuacion general (forma condensada), pero debe entenderse que esta descripción no indica el mecanismo real de la reacción. Toda combustión emite radicales libres u oxidrilos (OH-) que van desde el combustible hasta el frente de llama. los OH- transitan de manera lenta y en poca cantidad en las combustiones lentas, velozmente y en gran cantidad, en las combustiones rapidas, por ejemplo, hidrocarburos. Lo anterior conduce a unconcepto fundamental: la extinción química consiste en introducir en el frete de llama una sustancia que suprima, total o parcialmente, los radicales OH-.
