⭕ TEORIA DO FOGO

O FOGO

O fogo é um processo químico de transformação, também chamado combustão, de materiais combustíveis e inflamáveis, que, se forem sólidos ou líquidos, serão primeiramente transformados em gases para se combinarem com o comburente (Geralmente o oxigênio), e, ativados por uma fonte de calor e desenvolvendo uma reação em cadeia.

O produto dessa transformação, além do calor, é a luz.

Nessa definição, diz-se que os gases provenientes da combustão combinam-se com o comburente, geralmente o oxigênio, porque existem combustíveis que queimam sem a presença dele, como o antimônio em atmosfera de cloro.

Numa definição mais simples:

FOGO é uma reação química que produz luz e calor.

ELEMENTOS QUE COMPÕEM O FOGO

Os elementos que compõem o fogo são 4:

1. Combustível;
2. Comburente;
3. Calor; e
4. Reação em Cadeia.

Esse quarto elemento, também denominado transformação em cadeia, forma o quadrado ou tetraedro do fogo, substituindo o antigo triângulo do fogo

Para que haja fogo, é necessário existir um combustível que, atingindo seus pontos de fulgor e combustão, gera gases inflamáveis, que misturados com um comburente,(Geralmente oxigênio contido no ar), precisam apenas de uma fonte de calor (Faísca elétrica, chama ou superaquecimento), para inflamar e começar a reação em cadeia.

Vejamos agora cada elemento e suas características e funções no fenômeno químico do fogo.

Ex.: Consideramos uma vela.
Para acendê-la, é necessário que existam esses três elementos:

1. O combustível: cera que envolve o pavio;
2. O oxigênio: presente no ar; e
3. O calor: que, nesse caso, é fornecido por meio de um palito de fósforo aceso.

E, para que o fogo continue, deve ocorrer a reação em cadeia (Quarto Elemento).

COMBUSTÍVEL

Elemento que alimenta o fogo e que serve como campo para sua propagação.

Onde houver o combustível, o fogo caminhará por ele, aumentando ou diminuindo sua faixa de ação.

Os combustíveis podem ser:

Sólidos, Líquidos ou Gasosos, e é necessário que os sólidos e líquidos sejam principalmente transformados em gases pela ação do calor, para que, combinado com o comburente, formem uma substância inflamável.

De uma forma geral, combustível é uma substância que queima, é qualquer substância que reage com o oxigênio (ou outro comburente) liberando energia, que pode ser na forma de calor, chamas e gases.

Para reagir com o oxigênio, o combustível deve ser aquecido até uma temperatura mínima (Cada material tem a sua) para que libere gases em quantidades suficiente para iniciar a combustão. Por exemplo, a temperatura de ignição da madeira é de 230°C.

Ex.:
Se apagarmos uma vela com cuidado e, posteriormente, quisermos reacendê-la, para conseguirmos uma nova combustão, basta colocar um fósforo aceso a uma distância mínima de 5 cm ou 6 cm do pavio na direção da coluna gasosa formada imediatamente após a vela ser apagada, pois o pavio ainda se encontra quente desprendendo vapores inflamáveis.

Outra experiência que confirma esse fato consiste em colocar pedaços de papel ou de madeira dentro de um frasco de boca estreita sobre uma chama de aquecimento.

Quando os pedaços estiverem aquecidos, desprenderão vapores que poderão ser inflamados na boca do frasco a uma distância relativamente grande deles.

COMBURENTE

Elemento ativador do fogo, o comburente dá vida às chamas.

O fogo, em ambiente rico em comburente (oxigênio), terá suas chamas aumentadas, desprenderá mais luz e gerará maior quantidade de calor.

O comburente mais comum é  o oxigênio, contido no ar atmosférico numa porcentagem de 21%; portanto é o elemento que está contido em quase todos os ambientes.

Se o oxigênio estiver numa porcentagem próxima de 13%, não haverá chama, somente brasa.

Sem o comburente não poderá haver fogo.

Quantidade de oxigênio em uma combustão.

CONDIÇÕES PARA A COMBUSTÃO

De 0% a 8% de O²      –  Não Ocorre
De 8% a 13% de O²    –  Lenta
De 13% a 21% de O²  –  Viva

Ex.:
Se colocarmos um copo sobre uma vela acesa, de forma que impeça a entrada do oxigênio, observaremos que a chama diminuirá gradativamente até se apagar.

O fenômeno ocorre por causa da insuficiência de oxigênio no interior do copo, isto é, ao colocá-lo sobre a vela, impedimos que o ar entre para fornecer oxigênio suficiente.

Existem combustíveis que já possuem oxigênio em sua composição, como é o caso da:

• Pólvora;
• Nitratos;
• Celuloides, etc.,

Que podem queimar em qualquer lugar, com ou sem a presença do ar.

CALOR

Elemento que dá início ao fogo; é ele que faz o fogo se propagar pelo combustível.

Como já foi dito anteriormente, os materiais necessitam, principalmente, de aquecimento para produzirem gases que, combinados com o Comburente (Oxigênio), formam uma mistura inflamável.

Submetida a uma temperatura mais alta, essa mistura inflamar-se-á gerando maior quantidade de calor que vai aquecendo novas partículas do combustível e inflamando-as de forma progressiva, gerando maior quantidade de calor Esse processo contínuo e progressivo é chamado de Reação em Cadeia.

REAÇÃO EM CADEIA

Os combustíveis, após iniciarem a combustão, geram mais calor. Esse calor provocará o desprendimento de mais gases ou vapores combustíveis, desenvolvendo uma transformação em cadeia ou reação em cadeia, que, em resumo, é o produto de uma transformação gerando outra transformação.

Uma reação em cadeia é uma sequência de reações provocadas por um elemento ou grupo de elementos que gera novas reações entre elementos possivelmente distintos, tal como ocorre durante a fissão nuclear.

Tratando-se de incêndios, a reação em cadeia é um dos itens do chamado tetraedro do fogo que, além da reação em cadeia, é composto por outros três elementos básicos para a existência do fogo: Combustível, comburente e Calor

Nesse sentido, a reação em cadeia é uma sequência de reações que ocorre durante o fogo, produzindo sua própria energia de ativação (O calor) enquanto há comburente e combustível para queimar.

Livro: Manual de Prevenção e Combate a Incêndios
Autor: Tenente-Coronel PM Abel batista Camillo Jr.
Editora: Senac 12ª Edição

Fonte: Apostila de formação de bombeiro civil (ABCESP)