La energía mínima de ignición (MIE) es una medida de la cantidad más baja de energía transmitida por una chispa eléctrica que encenderá un combustible disperso o un compuesto que se pueda quemar en el aire. Las condiciones deben ser ideales para que se produzca la explosión con valores de MIE, pero de lo contrario, pueden ser necesarios valores de ignición ligeramente más altos para encender la mezcla. La chispa que causa una explosión en tales casos puede ser de una descarga electrostática (ESD) donde existe una diferencia latente en el potencial eléctrico entre dos objetos cercanos, o puede ser causada por un circuito eléctrico vivo que experimenta un arco o un cortocircuito. evento de descarga del circuito. Comprender los procesos químicos de combustión que conducen a eventos de energía de ignición mínima es importante en el campo de la extinción de incendios, así como en las industrias que involucran el almacenamiento y uso de compuestos volátiles, como en la operación de aeronaves.
Los combustibles y disolventes volátiles y otros productos químicos que se sabe que tienen valores mínimos de energía de ignición muy bajos incluyen acetileno e hidrógeno a 0.017 milijulios, etileno a 0.08 milijulios y metano a 0.3 milijulios. Estos productos químicos deben manipularse con extremo cuidado en espacios reducidos debido a que todos ellos también tienen puntos de evaporación bajos a presión atmosférica y temperatura normales. Uno de los accidentes aéreos comerciales más costosos y mortíferos de EE. UU., El vuelo del TWA 800 12 minutos después del despegue de la ciudad de Nueva York, Nueva York, en julio de 1996, se ha atribuido a una posible explosión de energía de ignición mínima en el tanque de combustible del ala central. . Aproximadamente 50 galones (189 litros) de combustible de aviación conocido como Jet A que estaba almacenado en el tanque en ese momento fue calentado inadvertidamente por unidades de aire acondicionado directamente debajo del área del tanque, lo que vaporizó parte del combustible. A medida que el avión subía de altitud, la presión de aire reducida aumentó la evaporación hasta el punto que la sobrepresión y una posible condición de chispa desconocida crearon una explosión que rompió el tanque de combustible y destruyó la aeronave.
Varios otros tipos de compuestos que se dispersan en el aire como partículas finas, desde metales en polvo hasta harina de grano y combustibles sólidos como carbón y azufre, también tienden a tener valores de energía de ignición mínimos bajos. El MIE para el aluminio es de 15 milijulios y el magnesio es de 40 milijulios. El carbón varía de un valor de 30 a 60 milijulios y la harina a base de granos se encenderá a 240 milijulios. Incluso puede ocurrir una explosión de polvo con una mezcla aleatoria de residuos del piso que se arrastran al aire si están bien dispersos en un ambiente calentado, con el potencial de encenderse en un rango de 0.2 milijulios a 10 julios si la humedad es inferior al 80%. y la temperatura ambiente es de 59 ° a 77 ° Fahrenheit (15 ° a 25 ° Celsius).
Otros compuestos que se sabe que tienen valores mínimos de energía de ignición muy por debajo de 1 milijulio incluyen combustibles de tipo propano, polvo de hierro y disulfuro de carbono. Estos valores bajos son significativos cuando se comparan con el nivel de energía generado a partir de fuentes comunes de chispas. Una chispa eléctrica estática descarga típicamente alrededor de 22 milijulios de energía, y una bujía en un automóvil descargará alrededor de 25 milijulios de energía con cada ciclo de combustión.