Найти в Дзене
Химия – Просто

Химия подушки безопасности

Подушки безопасности – один из важнейших элементов современных автомобилей, обеспечивающих защиту водителей и пассажиров во время столкновений. С момента своего появления они прошли значительные изменения, улучшаясь благодаря внедрению новых технологий и материалов. Поначалу в салоне автомобиля пробовали устанавливать баллоны с газом, которые при ударе механически наполняли своим содержимым подушку безопасности. Однако подобные решения были слишком медлительны. На помощь пришла химия! При раскрытии подушки безопасности происходит ряд химических реакций. При столкновении азид натрия (NaN₃), подвергнутый воздействию электрического разряда, разлагается на натрий и азот: 2NaN₃ → 2Na + 3N₂
При разложении азида натрия образуется большое количество азота, который заполняет подушку и быстро раздувает ее. Чтобы связать выделившийся натрий, а также увеличить выход газа, в смесь добавляют нитрат калия:
10Na + 2KNO₃ → K₂O + 5Na₂O + N₂
Для связывания образовавшихся оксидов натрия и калия в исход

Подушки безопасности – один из важнейших элементов современных автомобилей, обеспечивающих защиту водителей и пассажиров во время столкновений. С момента своего появления они прошли значительные изменения, улучшаясь благодаря внедрению новых технологий и материалов.

Фото: Shutterstock
Фото: Shutterstock

Поначалу в салоне автомобиля пробовали устанавливать баллоны с газом, которые при ударе механически наполняли своим содержимым подушку безопасности. Однако подобные решения были слишком медлительны. На помощь пришла химия!

При раскрытии подушки безопасности происходит ряд химических реакций. При столкновении азид натрия (NaN₃), подвергнутый воздействию электрического разряда, разлагается на натрий и азот:

2NaN₃ → 2Na + 3N₂

При разложении азида натрия образуется большое количество азота, который заполняет подушку и быстро раздувает ее. Чтобы связать выделившийся натрий, а также увеличить выход газа, в смесь добавляют нитрат калия:

10Na + 2KNO₃ → K₂O + 5Na₂O + N₂

Для связывания образовавшихся оксидов натрия и калия в исходную смесь вводят еще один компонент – диоксид кремния. Оксиды реагируют друг с другом с образованием безопасных силикатов:

Na₂O + SiO₂ → Na₂SiO₃

Устройство подушки безопасности
Устройство подушки безопасности

Современные автомобили используют не только химические реакции для активации подушек безопасности. Разработаны более сложные системы газогенераторов, которые могут управлять объемом газа в зависимости от силы удара. Например, некоторые системы могут адаптироваться к разным типам столкновений, благодаря использованию различных пропорций химических реагентов. Это позволяет обеспечить оптимальное раскрытие подушки безопасности в зависимости от ситуации, что значительно повышает безопасность пассажиров.

А мы заботливо напоминаем вам быть внимательнее за рулём ;)