## 2.1 Brand

De branddriehoek

Voor het ontstaan van brand zijn een drietal factoren nodig. Als één van deze factoren ontbreekt kan er geen brand ontstaan.

1. Brandstof
2. Zuurstof
3. Ontbrandingstemperatuur

Met de ontbrandingstemperatuur wordt de minimale temperatuur bedoeld die nodig is om een stof te laten ontbranden. Als deze temperatuur dicht bij kamertemperatuur ligt is de stof licht ontvlambaar en kan dus op warme dagen ‘spontaan’ in de brand gaan.

Verbrandingsproducten
De reactieproducten die bij een verbrandingsreactie ontstaan zijn de oxides van de afzonderlijke atomen die in de brandstof aanwezig zijn.
Bij de verbranding van aardgas (methaan, CH4) ontstaat het oxide van koolstof en het oxide van waterstof, CO2 en H2O. De kloppende reactievergelijking wordt dan:

CH4(g) + 2 O2(g) → CO2(g) + 2 H2O(g)

De volgende oxides moet je kennen.

Volledige en onvolledige verbranding
Wanneer er onvoldoende zuurstof aanwezig is, kan er een onvolledige verbranding optreden. Bij een onvolledige verbranding kunnen giftige monooxides van de atomen in de brandstof ontstaan. Het is ook mogelijk dat door de hitte in de vlam een deel van de brandstof ontleed wordt, waarbij vaak roet (C(s)) wordt gevormd.
Je kunt een onvolledige reactie herkennen aan de vlamkleur. De roetdeeltjes gaan namelijk gloeien in de hete vlam waardoor een gele vlamkleur ontstaat. Dit is goed te zien bij de gasbrander die je bij practica gebruikt. Wanneer je de luchtregelschijf van de brander helemaal dichtdraait is er te weinig zuurstof aanwezig. Er vindt dan een onvolledige verbranding plaats. Hierbij ontstaat roet en daardoor kleurt de vlam geel. Wanneer je glaswerk boven een gele vlam houdt, zal het gevormde roet op het glaswerk neerslaan, waardoor een zwarte kleur ontstaat.

Bij de onvolledige verbranding van aardgas kan roet en koolstofmonooxide ontstaan, doordat er minder zuurstofatomen beschikbaar zijn. Een mogelijke reactievergelijking van de onvolledige verbranding van aardgas waarbij zowel roet als koolstofmonooxide ontstaat wordt dan:

3 CH4(g) + 4 O2(g) → C(s) + 2 CO(g) + 6 H2O(g)

De gevaren van koolstofmonooxide
Koolstofmonooxide is een kleurloos, reukloos, brandbaar en zeer giftig gas. Koolstofmonooxide ontstaat door een onvolledige verbranding van een brandstof in bijvoorbeeld een CV-ketel, geiser, gasfornuis, kachel of open haard. Een groot misverstand is dat koolstofmonooxide alleen vrijkomt bij verouderde apparatuur. Ook bij nieuwe apparatuur kan door een technisch defect of verkeerde aansluiting koolstofmonooxide vrijkomen.

In de krant kun je regelmatig lezen dat mensen overlijden door koolstofmonooxidevergiftiging.

Bron: Algemeen Dagblad 30 oktober 2021

Wat maakt koolstofmonooxide nu zo giftig?
Koolstofmonooxide bindt zich, net als zuurstof, aan hemoglobine van rode bloedcellen. Hierdoor is er minder ruimte voor zuurstof beschikbaar aan de hemoglobine en krijgen organen in het lichaam een tekort aan zuurstof. Bekende symptomen zijn hoofdpijn en een duizelig en slaperig gevoel. Bij hoge hoeveelheden koolstofmonooxide leidt dit tot de dood.
In de tabel hieronder zie je het Tijd Gewogen Gemiddelde, de TGG-waarde, van koolstofmonooxide en koolstofdioxide. Deze waarde geeft de maximale concentratie van een stof aan, die in een ruimte aanwezig mag zijn.

Tabel: verschillen tussen koolstofmonooxide en koolstofdioxide.

Wanneer je verschijnselen van koolstofmonooxidevergiftiging hebt of wanneer het alarm van een koolstofmonooxidemelder afgaat, open dan zo snel mogelijk ramen en deuren. Ga zelf met alle anderen in het huis zo snel mogelijk naar buiten en bel 112.

Bron: www.eielectronics.nl/kenniscentrum/gevaren-van-koolmonoxide

Koolstofmonooxide ongevallen komen vaker voor dan we denken. Gemeenten dringen er dan ook op aan dat iedereen een koolstofmonooxidemelder in huis plaatst.
In de volgende video wordt laten zien wat tegenwoordig de meeste oorzaken zijn van een koolstofmonooxide ongeval.

Bron: www.youtube.com Onderzoeksraad voor Veiligheid

Hulplijnen

Wil je de theorie nog eens rustig doornemen? Kijk dan de volgende video’s.

Bron: youtube.com Kanaal: Rory Habich Onderwerp: Verbrandingsreacties

Wat is koolstofmonooxide en waarom is het zo gevaarlijk?

Bron: www.eielectronics.nl/kenniscentrum/gevaren-van-koolmonoxide