연소현상에 대해서 알아봅시다.

연소현상이란?
감이 잡히고 느낌이 오는가? 알아보도록 합시다.

화재와 연소는 교차적으로 사용되는 용어이다. 그러나 엄격히 말하면 화재는 연소의 한 형태이다. 연소는 자체의 지속적인 화학반응으로 동일한 형태의 반응을 일으키게 하는 에너지와 생성물을 생성한다. 연소는 발열반응이다. 화재는 변화하는 강도의 열과 빛의 방출을 수반하는 급격한 자체의 지속적인 산화과정이다. 반응이 일어나는데 걸리는 시간이 관찰되는 반응의 형태를 결정한다. 산화과정이 너무 천천히 일어나면 이때의 반응은 몹시 점진적으로 이루어져 관찰할 수가 없다. 산화과정이 너무 빠르면 가연물과 산화제의 매우 급격한 반응으로 폭발을 일으키게 된다. 이러한 반응은 짧은 시간동안 많은 양의 에너지를 발산한다.
1)화재의 4요소
화재의 구성요소를 설명하는데 있어서 3요소(산소, 가연물 및 열기)가 오랫동안 사용되었다. 이러한 단순한 예는 유용하지만, 기술적으로 정확한 것은 아니다. 연소반응이 일어나기 위해서는 다음의 4가지 요소가 필요하다.
-산소(산화제) , 가연물 , 열 , 화학적연쇄반응
위의 구성 요소들은 화재의 4요소라고 한다. 연소반응을 일으키기 위해서는 4가지 요소들이 제 역할을 다 해야한다. 4요소 중에 어느 한 요소라도 제거되면 연소반응은 일어나지 않게 된다. 만일 발화가 이미 진행된 경우에 화재의 4요소 중에 어느 한 요소가 연소반응으로부터 제거되면 화재는 꺼지게 된다. 이러한 개념은 화재진압, 예방, 감식 등을 연구하는 사람들에게 매우 중요한 것이다.
*산소(산화제)
산화제는 일련의 화학반응과정을 통해 산소나 산화가스를 생성하는 물질을 말한다. 산화제는 그 자체가 가연성은 아니지만 가연물과 결합할 때 연소를 돕는다. 가장 일반적인 산화제로 산소가 있지만 기타 다른 물질들 역시 그러한 범주에 속하는 것들이 있다. 우리 주위의 공기 중에 있는 산소를 기본산화제로 간주한다. 일반적으로 공기 중에는 약 21%의 산소가 있다. 실내온도가 증가 할 때 더 낮은 산소농도에서도 불꽃연소가 발생한다는 사실을 실험을 통해 알 수 있다. 플래시오버 발생 후에는 산소농도가 매우 낮지만 구획실내의 온도가 높으므로 불꽃연소를 관찰 할수 있다. 산소농도가 21%를 넘을 때 이러한 대기를 풍부한 산소라고 한다. 이러한 상태에서 물질들은 매우 다른 연소특성을 보인다. 일반적인 산소수준에서 연소하는 물질들은 풍부한 산소의 대기상태에서 더욱 빠르게 연소하며, 일반적인 상태에서보다 훨씬 쉽게 발화하게 된다. 일부 석유화학 물질들은 풍부한 산소의 대기상태에서 자체발화 하기도 한다. 일반적인 산소수준에서 발화하지 않는 많은 물질들이 풍부한 산소의 대기상태에서 쉽게 연소한다.
다음 포스팅에서 가연물, 열, 연쇄반응에 대해 알아보겠다.