爆炸反應（explosive reaction）是指反應速率達到無限大的反應。某些反應在速度達到一定程度時便發生爆炸。導致爆炸可能由於兩種原因：一種是因為在一個有限空間內，反應所放的熱來不及傳遞到別處，因而溫度升髙較多，溫度升髙又增大反應速度，短時間內放出更多的熱。兩者相互影響，使反應達到爆炸的程度。這樣的爆炸叫做熱爆炸。另一種爆炸是由支鏈的發展而引起的。由於支鏈很快發展，反應速度迅速增加，最後發生爆炸。
基本介紹
- 中文名：爆炸反應
- 外文名：explosive reaction
- 特點：反應速率達到無限大的反應
- 分類：支鏈爆炸 熱爆炸
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分類
熱爆炸反應
當一放熱反應在無法散熱情況下進行時，反應熱將使系統溫度劇烈上升， 而溫度又使反應速率按指數規律上升。這種循環很快，使反應在短時間內放 出大置熱而發生爆炸。一個放熱反應，散熱速率遠低於反應放熱的速率，反應熱使體系溫度升高，又引起反應速率（按指數加快）及放熱速率增加，這樣放熱－升溫－加速反應－升溫…直至爆炸發生。
支鏈爆炸反應
由於存在支化反應，即一個自由基的反應產生許多個自由基，如H2+O2的反應，消耗一個H又產生3個H，如原子核反應中一個中子產生3個新中子一樣，H的數目將以指數地增加，引起爆炸。
當一個鏈反應的自由基原子銷毀速率不夠高時，自由基濃度按指數上升，反應鏈數目劇烈增加，總反應速率加快，這種循環使系統在短時間內釋放大量的反應熱而產生爆炸。例如H2和O2爆鳴氣的爆炸就是這種原因。很多可燃性氣體，在空氣中的含量達到一定限度時，經點燃，就會產生爆炸，因此在使用這些氣體時，應當十分注意，以免發生事故。下表列出一些工業上常見氣體的爆炸界限。
區別
首先，從傳播過程的機理上看，燃燒時反應區的能量是通過熱傳導、熱輻射及燃燒氣體產物的擴散作用傳入未燃燒部分和周圍介質的。而爆炸的傳播則是藉助於衝擊波對藥劑的強烈衝擊壓縮作用進行的。
其次,從波的傳播速度上看，燃燒傳播速度一般在幾mm/s~幾m/s。爆燃也只有幾百m/s，如黑火藥的最大傳播速度約為400m/S左右，而爆轟的傳播速度一般要達幾千米每秒，如注裝 TNT爆轟速度約為6900m/s。
第三，燃燒過程的傳播容易受外界條件的影響，特別是受環境壓力的影響。在大氣中燃燒進行得很慢，但若將藥劑放在密閉或半密閉的容器中則燃燒速度急劇加快，壓力也迅速升高。而爆轟的傳播幾乎不受外界條件的影響，對於一定的炸藥來說，爆轟速度在一定條件下是一個固定的常數。
最後，在燃燒過程中燃燒反應區產物質點運動方向與燃燒波面方向相反。因此燃燒波面內的壓力較低。而爆轟時，爆轟反應區內產物質點運動方向是與爆轟波傳播方向相同，爆轟波區的壓力高達數十萬個大氣壓。
意義
研究兩類爆炸反應的動力學規律對於控制和利用爆炸反應是十分有意義的。
