Piroforicità

La piroforicità è quel fenomeno per il quale alcune sostanze dette piroforiche danno luogo a una combustione spontanea a contatto con l’aria ad una temperatura di 54°C o anche più bassa.

I materiali piroforici possono presentarsi in fase solida, liquida o gassosa. I fattori che influenzano la piroforicità di un materiale sono svariati; nel caso di un materiale solido se è finemente suddiviso e presenta quindi un’elevata area superficiale ha una maggiore piroforicità.

I materiali piroforici sono tendenzialmente igroscopici e quindi in presenza di umidità tendono ad assorbire acqua liberando una notevole quantità di calore che fa aumentare la temperatura del materiale fino a provocare l’autoaccensione.

Alcuni materiali piroforici vengono usati da soli o in lega per la produzione di pietrine per accendisigari, come catalizzatori come quelli contenenti cobalto e nichel per la possibile formazione di metallo carbonili e come reattivi nelle sintesi organiche.

Le leghe piroforiche trovano impiego nella preparazione di apparecchi di accensione del tipo più svariato e sono costituite generalmente da ferro e cerio e lantanio.

E’ necessario quindi conoscere i materiali piroforici onde evitare possibili incidenti e operare secondo criteri di sicurezza sebbene vi siano sostanze subdole, apparentemente innocue come polveri fini di ossidi metallici che possono essere piroforiche.

Tra i materiali piroforici solidi si annoverano:

1)      Il fosforo bianco P₄ che oltre a essere piroforico dà luogo alla formazione di anidride fosforica P₂O₅ che reagisce con i composti contenenti acqua disidratandoli con formazione di acido fosforico H₃PO₄ e calore che brucia i tessuti molli provocando la distruzione dei tessuti organici

2)      Metalli alcalini e alcuni metalli in polvere finemente suddivisa come alluminio, magnesio, titanio, zirconio

3)      Reattivi di Grignard

4)      Composti organometallici

5)      Catalizzatori usati nelle reazioni di idrogenazione come il Nichel Raney

Tra i materiali piroforici liquidi si annoverano:

1)      Composti metallorganici in cui sono presenti alluminio, gallio, indio e zinco

2)      Trietilborano usato per promuovere l’accensione di carburanti in aviogetti e razzi

3)      t-butillitio energico nucleofilo

4)      Zincodietile utilizzato come nucleofilo in reazioni di addizione al gruppo carbonilico

5)      Trietilalluminio utilizzato come co-catalizzatore nei catalizzatori Ziegler Natta per la produzione di polietilene e polipropilene che, oltre ad essere piroforico, reagisce violentemente con l’acqua liberando gas infiammabili

Tra i materiali piroforici gassosi si annoverano:

1)      Idruri di non metalli come fosfina, arsina, diborano e silani

2)      Metallocarbonili come Ni(CO)₄, Fe(CO)₅ e Co₂(CO)₈