Question

Подушка безопасности в автомобиле представляет собой эластичную оболочку, наполняемую газом, газогенератор и систему управления. Газогенератор служит для наполнения оболочки подушки газом. В совокупности оболочка и газогенератор образуют модуль подушки безопасности. Твердотопливный газогенератор состоит из корпуса, пиропатрона и заряда твердого топлива. Заряд представляет собой смесь азида натрия, нитрата калия и диоксида кремния. Воспламенение топлива происходит от пиропатрона и сопровождается образованием газа. Запишите уравнение основной реакции, в ходе которой выделяется газ, заполняющий подушку. Охарактеризуйте эту реакцию по всем признакам.

Answer 1

2NaN3 = 2Na + 3N2 ↑
Необратимая, реакция разложения, эндотермическая, некаталитическая, ОВР.
А вот что происходит дальше:
10Na + 2KNO3 = K2O + 5Na2O + N2 ↑
K2O + Na2O + 2SiO2 = K2SiO3 + Na2SiO3

Answer 2

Основной реакцией, происходящей в твердотопливном газогенераторе, является детонационный разрыв твердого топлива, который приводит к образованию газа. Уравнение этой реакции может быть записано следующим образом:

2 NaN3 → 2 Na + 3 N2

В этой реакции азид натрия (NaN3) распадается на металлический натрий (Na) и молекулярный азот (N2) при высокой температуре, образующейся в результате детонации заряда твердого топлива. Образовавшийся газ, в основном состоящий из азота, заполняет оболочку подушки и создает ее эффект.

Эта реакция относится к типу химической детонации, которая происходит при быстром распаде вещества с выделением большого количества тепла и газа. Реакция происходит очень быстро и является экзотермической, то есть сопровождается выделением тепла. Она также является необратимой, так как образовавшиеся продукты не могут снова образовать исходные вещества.

Кроме того, следует отметить, что азид натрия является достаточно опасным веществом, так как может детонировать при небольших механических воздействиях, поэтому при работе с твердотопливными газогенераторами необходимо соблюдать особые меры безопасности.