Un limite di infiammabilità è un intervallo di concentrazioni di gas infiammabile che potrebbe provocare un incendio se viene fornita una fonte di accensione. Il limite inferiore di infiammabilità indica la minima quantità di gas che dovrebbe essere presente per innescare un incendio. Dall’altra parte della scala, l’estremità superiore rappresenta la concentrazione più ricca possibile alla quale potrebbe verificarsi un incendio. Le schede di sicurezza dei materiali forniscono informazioni sui limiti di infiammabilità insieme ad altre importanti caratteristiche in modo che le persone possano proteggersi adeguatamente.
Molti gas sono infiammabili nelle giuste condizioni. Al di sotto del limite inferiore, non è presente abbastanza gas per creare combustione. Al di sopra del limite superiore, è presente troppo gas e non c’è abbastanza ossigeno per sostenere una fiamma. I limiti di infiammabilità per i gas possono essere piuttosto variabili, a seconda delle loro caratteristiche. L’ammoniaca, ad esempio, può creare un incendio quando rappresenta tra il 15 e il 28% di una miscela di gas.
Per determinare il limite di infiammabilità, i ricercatori utilizzano condizioni ideali ed è importante essere consapevoli che le condizioni reali possono creare incendi al di fuori dell’intervallo stabilito. I tester in genere eseguono misurazioni a circa temperatura ambiente e un’atmosfera di pressione. Il gas viene accuratamente rilasciato nell’ambiente mentre gli strumenti misurano la concentrazione della miscela. Viene fornita una sorgente di accensione, per trovare il punto in cui la miscela si accende, illustrando il limite inferiore di infiammabilità. Le miscele di gas possono essere diluite per trovare il limite superiore.
Può essere molto facile raggiungere limiti di infiammabilità inferiori in spazi ristretti, il che rappresenta un problema di sicurezza significativo. Le persone che utilizzano prodotti come stufe a cherosene, solventi e colle infiammabili in stanze piccole potrebbero creare un rischio di incendio se non utilizzano una ventilazione adeguata. Se le condizioni sono giuste, potrebbe verificarsi un’esplosione, aumentando il rischio di danni materiali e lesioni. Una corretta ventilazione con finestre aperte, ventilatori, cappe e strumenti simili può essere fondamentale per proteggere la sicurezza in ambienti in cui sono presenti gas infiammabili, anche in quantità molto ridotte.
Il limite di infiammabilità non interessa solo per ragioni di sicurezza. Sono anche importanti nella progettazione di sistemi che si basano sulla combustione per funzionare, come i motori delle automobili. Le miscele di gas devono essere calibrate attentamente per trovare una miscela tra magra e ricca. Il motore può essere progettato con precisione per funzionare con una specifica miscela di carburante e gli errori possono creare problemi. Ad esempio, se una presa di ossigeno è intasata, il motore di un’auto potrebbe non essere in grado di aspirare abbastanza aria per bruciare in modo pulito.