2塊錢的鞭炮，炸出數(shù)萬(wàn)的賠款？為什么每年都有家長(zhǎng)為它買單？

2025年1月30日四川一男孩將鞭炮扔入化糞池引發(fā)化糞池井沼氣爆炸導(dǎo)致路面被炸飛，多輛豪車受損定損正在進(jìn)行，金額還未確定

圖源：央視新聞
類似的爆炸事件在全國(guó)各地輪番上演
一組圖說(shuō)明“炸井”有多危險(xiǎn)↓↓↓
2021年1月10日

寧夏一位男孩向下水井內(nèi)扔鞭炮

被氣浪擊飛，騰空旋轉(zhuǎn)，當(dāng)場(chǎng)身亡

圖源：西瓜視頻

2020年前1月10日

甘肅一位男孩在窨井蓋內(nèi)點(diǎn)燃爆竹

被彈飛好幾米遠(yuǎn)，重重墜地，重傷住院

圖源：新聞夜航

2015年2月26日

云南三位小孩將鞭炮塞進(jìn)井蓋下

其中一位小女孩被氣流掀翻

掉入旁邊一個(gè)被炸開的化糞池內(nèi)

不幸身亡

圖源：央視新聞
每年因?yàn)榉疟夼趷鹤鲃∷l(fā)的兒童安全事件頻頻發(fā)生而且都是血淋淋的教訓(xùn)

一枚小小的鞭炮 為何有這么大的威力？
如果你留意所居住的小區(qū)地面

會(huì)發(fā)現(xiàn)許多圓形的井蓋

它們有些是排放雨水用的

還有一些上面寫著**“污”或者“污水”**

那是化糞池的井蓋

圖源：快報(bào)
化糞池里集聚了大量排泄物被細(xì)菌在厭氧環(huán)境里緩慢地分解經(jīng)過(guò)一個(gè)多月的發(fā)酵固體糞渣沉淀下來(lái)上層的液體通過(guò)排污管道流走

化糞池中的厭氧生化工藝流程圖源：搜狐
化糞池是一個(gè)相對(duì)密閉的空間經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期細(xì)菌發(fā)酵后充滿了我們稱之為“沼氣”的氣體它的主要成分是甲烷

圖源：ozarker
甲烷是最簡(jiǎn)單的有機(jī)物由一個(gè)碳原子和四個(gè)氫原子構(gòu)成燃燒時(shí)會(huì)放出大量的熱它的爆炸極限是5%~15%
爆炸極限是指：****可燃性氣體與助燃性氣體形成的混合物遇到點(diǎn)火源*引起爆炸的濃度極限值。*
也就是說(shuō)當(dāng)甲烷在空氣中的濃度達(dá)到5%~15%時(shí)就容易發(fā)生爆炸

一個(gè)化糞池中的甲烷 爆炸威力能有多大？
我們來(lái)計(jì)算一下

通常我們用TNT當(dāng)量來(lái)衡量爆炸的劇烈程度每千克TNT燃燒可釋放417萬(wàn)焦耳的能量

被稱為“炸藥之王”的TNT化學(xué)成分為2,4,6-三硝基甲苯
圖源：新浪
當(dāng)一枚炸彈爆炸產(chǎn)生417萬(wàn)千焦耳能量時(shí)我們就稱它具有1千克TNT當(dāng)量的威力
一枚手榴彈的爆炸威力通常是0.2千克TNT當(dāng)量

圖源：dingdangpai
***以50立方米的化糞池為例：****假如化糞池裝滿了一半，**另一半充滿了氣體，**假設(shè)其中甲烷的濃度為10%，**那么甲烷氣體的體積為2.5立方米，*約重1.64千克。
當(dāng)我們把一顆小鞭炮扔進(jìn)化糞池時(shí)火源會(huì)引燃化糞池中的甲烷燃燒瞬間完成，釋放大量的熱化糞池中的氣體劇烈膨脹對(duì)周圍造成高壓，導(dǎo)致井蓋被炸飛

鐵桶中甲烷混合氣體爆炸瞬間圖源：一點(diǎn)資訊
甲烷的燃燒熱很高每千克甲烷燃燒能產(chǎn)生5554萬(wàn)焦耳的能量
也就是說(shuō)這個(gè)化糞池如果發(fā)生爆炸相當(dāng)于21.8公斤TNT爆炸產(chǎn)生的能量****相當(dāng)于109枚手榴彈爆炸的威力

春節(jié)期間

許多人會(huì)燃放煙花炮竹

增添節(jié)日氣氛

這里特別提醒家長(zhǎng)

熊孩子放鞭炮時(shí)旁邊一定要有人監(jiān)管

應(yīng)在開闊處、上風(fēng)口、四周無(wú)人處燃放

否則可能會(huì)引發(fā)悲劇

參考文獻(xiàn)[1] 胡雙啟.燃燒與爆炸[M].北:北京理工大學(xué)出版社.2015

作者：邵偉，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心教師策劃&編輯：小小蒲公英鳴謝：上海大學(xué)環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院副教授吳洋為本文提供科學(xué)指導(dǎo)。