【摘要】文章由相关法律条文引申出“性质相抵触”概念，从讨论其确定原则出发，着重阐述了具有代表性的“性质相抵触”物质接触后的反应机理；列举了部分消防监督检查中常见的“性质相抵触”物质；目的在于为易燃易爆化学物品消防安全管理工作提供一定的参考。
【关键词】性质相抵触 反应 机理
1．前 言
公安部6号令《仓库防火安全管理规则》中明确规定“甲、乙类物品和一般物品以及容易相互发生化学反应或者灭火方法不同的物品，必须分间、分库储存”（第十九条）。《上海市仓库防火管理规定》也规定“自燃物品和危险物品不得与一般物资以及性质相抵触或灭火方法不同的物品混放，必须分房分间储存”（第二十七条）。这两条规定都是消防安全管理工作的法律依据。条文如此规定，是符合自然科学规律的。
相对于“性质相抵触”的物品，“灭火方法不同”的物品判定起来要简单得多。对各种灭火剂灭火原理的掌握和实战中积累的经验都可以帮助我们轻而易举地判定出哪些物质是“灭火方法不同”的物品。因此，本文对如何判断两种物质是否“灭火方法不同”不予涉及，而着力研究“性质相抵触”物品。
“性质相抵触”物品混存给人们带来的教训是惨痛的。如2002年3月27日，上海市宝山区祁连山路3588弄188号沈杨化工二库火灾：仓库管理者将高锰酸钾，工业萘等易燃易爆化学物品同库存放，并违反货物堆垛的“五距”规定。货物入库后的第三天，在装卸作业时即发生火灾。由于毗邻库房内亦储存着大量的易燃易爆化学物品，火势得以迅速蔓延，毗邻库房内百余只液氯钢瓶相继被引爆。几百名消防官兵奋战了三个多小时方将大火扑灭。火灾造成仅直接经济损失达88。6万元。
2．燃烧与“性质相抵触”
工作中有的同志认为，接触后会发生燃烧的物质就是“性质相抵触”的物质。这种看法不为错，但并不全面。为有利工作，有必要稍作赘言。
什么是燃烧？通用的定义是，“可燃物与氧化剂发生的放热反应，通常伴有火焰、发光和（或）发烟现象”，即为燃烧。（公安部消防局《消防监督检查》第3页）
从定义可看出燃烧：①是氧化——还原反应；
②是不可逆的；
③反应物通常为两种。
而“性质相抵触”则不然，它的意义与“燃烧”不尽相同，它通常包括：
①经混合接触，室温下立即或经过短时间就发生剧烈的化学反应，表现为燃烧或爆炸；
②经混合接触，一定条件下，发生剧烈的化学反应，表现为燃烧或爆炸；
③混合接触后，反应过程中无燃烧或爆炸，但产物的火灾危险性更大；
④混合接触后不发生反应，但形成的混合物敏感性更强；
——的“两种或两种以上物质”。
可见，“性质相抵触”的物质接触后并不一定会发生燃烧，其意义不等同于“接触后燃烧”。相对而言，它的泛围要来得广。因此，不能以两种或两种以上物质相互接触后是否会发生反应、燃烧或爆炸作为确定其是否“性质相抵触”的标准。只要两种或两种以上的物质接触后会产生新的或更大的危险性，就可以称之为“性质相抵触”的物质。
3．具有代表性的几类“性质相抵触”物质及接触后反应机理
（1）强氧化剂与还原剂（有机易燃液体、易燃固体、自燃物品等）
先看氧化剂与有机易燃液体接触后的反应，以高锰酸钾和甘油为例： 高锰酸钾和甘油都是消防监督检查中经常碰到的物质，两者一旦接触即发生如下反应：
6KMnO4+2C3H5(OH)3=6MnO+6KOH+6CO2+5H2O+[O]
反应中Mn7+凭借其超强的夺电子能力显示出强氧化性，自身被还原成Mn2+，反应释放出的活性氧将为烧烧创造更为有利的条件。
更为常见的是铬酸（铬酸酐）与酒精，在沈杨化工二库“3。27”大火中，与起火的6号库邻近的库房中就有存贮。据其他学者资料，此二者接触后的反应机理如下（未配平）：
C2H5OH+CrO3 CrOH+H2O+CO2 （《危险品防火》第95页）
表现为剧烈燃烧。
再研究氧化剂接触自燃物品后的反应，以氯酸钾和白磷为例，两者接触后的反应机理如下：
5KClO3+6P=5KCl+3P2O5
白磷为典型的自燃物品，氯酸钾中高价态Cl5+欲以更稳定的Cl1-形式存在，必须摆脱氧原子的束缚，而白磷自燃正好对氧产生大量需求，故两者接触后会立即剧烈燃烧爆炸。
再举氧化剂遇易燃固体——过氧化钠和硫磺——为例，两者接触后即按下式反应：
S+Na2O2=Na2S+O2
过氧化钠中的氧以O1-存在，这是一种极不稳定的状态，急于得电子成为稳定的O2-，因而性质极其活泼，与易燃固体硫磺接触后，稍许震动即起火爆炸。
（2）强氧化剂与弱氧化剂
在无机氧化剂中，强氧化剂与弱氧化剂接触，可发生复分解反应，产生高热而引起燃烧或爆炸。这是因为，大部分弱氧化剂中显氧化性的是具有中间价态的原子，其价态既有下降空间（表现为氧化性），又有上升空间（表现为还原性）。而在与强氧化剂反应时，只能表现出具有还原性的一面。
eg。硝酸铵与亚硝酸钠接触后发生如下反应：
NH4NO3+NaNO2=NaNO3+NH4NO2
亚硝酸钠本身虽有氧化性，但遇氧化性比其更强的硝酸铵则显示出还原性，生成的亚硝酸铵具有更大的火灾危险性。
eg。 漂白粉和硝酸在消防安全管理工作中也是经常碰到的物质，两者接触后，即按如下机理反应：
Ca(ClO)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2HCl+O2
反应放出热量，同时释放出氧气，因此有爆炸可能。
（3）部分氧化剂与水
部分氧化剂，特别是活泼金属的过氧化物，遇水或二氧化碳即能分解放出助燃气体，使可燃物燃爆。
eg。 过氧化钠遇水或吸收空气中的H2O和CO2会发生如下反应；
Na2O2+H2O=2NaOH+[O]
Na2O2+CO2=NaCO3+[O]
-1价是氧的不稳定价态，Na2O2中因含有O1-而表现出活泼的化学性质。上面的反应中释放出可助燃的自由氧，为其它可燃物的燃爆创造极有利的条件。
但也有的氧化剂遇水后的反应是不同机理，如高锰酸锌，遇水后发生水解反应，夺取氢氧根生成氢氧化锌沉淀和不稳定的高价金属含氧酸（游离H+使高价态金属含氧酸根性质不稳定），危险性由此而来。反应机理如下：
Zn(MnO4)2+2H2O=2MnO4-+2H++Zn(OH)2
MnO4-在酸性介质中具有强氧化性，且不稳定，会分解为：
4MnO4-+4H+=4MnO2 +3O2 +2H2O
上面的分解反应速度不快，但MnO4-的Mn7+有强氧化性，且反应释放出氧气，因此高锰酸锌吸水后遇纸张等易燃固体即有自燃可能。
（4）大多数氧化剂与酸
大多数氧化剂遇酸性物质后，“不但能发生反应，而且反应常常是剧烈的，甚至还可能引起爆炸”（消防部队政治部《消防业务》第49页）。
以氧化性盐类遇酸反应为例：
高氯酸盐本是氯的含氧酸盐中最稳定的，无论是在固体还是溶液中都有较高的热稳定性，但遇浓硫酸后，会发生如下反应：
KClO4+H2SO4=KHSO4+HClO4
反应生成高氯酸和硫酸氢盐，失水后的高氯酸为现代化学已知酸中最强的酸，一旦接触有机物，即发生爆炸或燃烧。
再研究一对在消防监督检查中容易被忽视的物质，其危险性原理与上例相同。此类情况需要同志们在工作中做进一步的思考：
eg。硝酸铵是消防监督检查中常见的盐，其本身不燃，但遇高锰酸钾后，若存在其它有机物，则极易起火。反应机理以下：
首先，NH4NO3作为强酸弱碱盐，在水中存在如下电离平衡：
NH4NO3+H2O=NH3•H2O+H++(NO3)-
上式表明，NH4NO3遇水后水解，水溶液显酸性。
其次，从前面的研究中我们已经得知MnO4-在酸性下是不稳定的，会发生分解反应，释放出助燃剂氧气。
故而可以判定，硝酸铵与高锰酸钾接触具有火灾危险性。
（5）遇湿易燃物质与水
在大多数场合下，水都是最有效的灭火剂。但是对于遇湿易燃物质来说则不然。遇湿易燃物质按分子组成可分为活泼金属及其合金、硼氢化合物、金属氢（碳、磷、硅、硫、氰、有机）化物以及金属粉末等多种。其特点是“遇水或受潮时，发生剧烈化学反应，放出大量的易燃气体和热量”，“有些甚至不需明火，即能燃烧或爆炸。”（公安部七局《消防监督检查》第173页）
eg。金属钠和碳化钙（俗称电石）入水后的反应：
2Na+2H2O=2NaOH+H2 +371。7kJ
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2 +125。6kJ
从上面的方程式可以看出，遇湿易燃物质遇水后或形成稳定的强碱溶液，或水解生成难（微）溶沉淀，同时释放出可燃气体和热量。即产生火灾、爆炸危险性。
由此引出一对在消防监督检查中容易被忽视的物质，有必要与同志们共同探讨：碱金属钠和黄磷同属《危险货物品名表》(GB12268-90)中的第4类危险品。暴露在空气中，都有发生燃烧的危险。因此，在储存时要采取必要措施，以防止其与空气或空气中的水蒸气接触。不同的是，钠的储存一般采用煤油封，而黄磷一般采用水封。前面的研究表明，钠与水“性质相抵触”。因而，从消防安全角度讲，两者是不能够混存的。这类问题在实际工作中遇到的机会不多，但它要求我们危险品管理工作者思维一定要缜密。
（6）混合接触后生不稳定的物质
这一类“性质相抵触”的物质，是消防安全管理工作中容易疏漏的一块领域。其接触后的反应过程可能未表现为燃烧或爆炸，但生成的产物与反应物相比，火灾、爆炸危险性更大。
eg。 液氨与液氯同为液化气体，看似无碍，但两者在一定条件下可能会按下式反应：
NH3+3Cl2=NCl3+3HCl
反应中N3-被Cl2氧化成N3+。产物三氯化氮的分子结构不稳定，是一种极活泼的化合物，有引起爆炸的危险。
（7）接触后形成性质不稳定的混合物
eg。 硝酸钾+硫磺+木炭粉；液氧+炭粉；硝酸铵+矿物油
硝酸钾与硫磺、木炭粉混合后即制成黑火药；遇到火源或在撞击、摩擦、强震情况下即发生如下反应：
2KNO3+3C+S=K2S+N2 +3CO2
另外2例：液氧与炭粉混合后即为大家熟知的液氧炸药；硝酸铵与矿物油混合即为国防科技中常用的硝铵燃料油炸药。其危险性不言而喻。相比较而言，此类情况在消防监督工作中遇到的较少。
4．常见的“性质相抵触”物质
掌握一些常见的“性质相抵触”物质，对我们的工作，特别是在易燃易爆化学物品仓库的消防监督检查中会有很大帮助。也同样有利于我们总结规律，做好调研工作，以更好地为推动、创新工作出谋划策。
常见的“性质相抵触”物质主要有：
表4。1 常见的“性质相抵触”物质
常 见 物 质 与之“性质相抵触”的危险对象物
氯酸盐 铵盐、浓硫酸、浓盐酸、硫化锑、铝粉、镁粉、铁粉等
过氯酸盐 木炭、纸张等易燃固体、乙醚、乙醇等有机易燃液体、镁粉、铝粉等金属粉末
次氯酸盐 硝酸、硫酸铵、硫、乙炔等
亚氯酸盐 草酸等有机酸、保险粉、强酸、油脂等
高锰酸盐 浓硫酸、甘油、乙醇+浓硫酸、苦味酸+浓硫酸、硝酸铵+有机物、铁粉、硫、锡等
铬 酐 醋酸、毗啶、苯胺、乙醇、丙酮、信那水、润滑脂等
铬酸铅 电石、冰醋酸等
重铬酸盐 可燃物、联氨、羟胺等
硝 酸 可燃物、乙醇等有机易燃液体
浓硝酸 乙炔、浓氨水、胺类、碳水化物、有机酸等
亚硝酸盐 氯化铵
硝酸铵 可燃物、锌粉、硫酸铵等
硫 酸 硝酸胍
浓硫酸 松节油、有机物、金属粉等
过氧化氢 联氨、甘油、乙醇、金属粉、有机酸、酮类、醛类、棉花、毛、油脂等
碱金属过氧化物 水（或需水封贮存物质）、铝粉、棉花、醋酐等
碱土金属过氧化物 金属粉、有机易燃液体、有机酸、木炭等
注：以上表格中部分内容源自其他学者资料。
从上面的资料来看，常见的“性质相抵触”的物质中，绝大部分是由具有氧化性的易燃易爆化学物品（《危险货物品名表》<；GB12268-90>；第5。1项）与具有还原性的其它化学物品组成。
5．结论暨应用性探讨
通过以上的研究，可以得出“性质相抵触”物质大致的规律是：
①一定为两种或两种以上物质；
②接触后可能不燃烧，不反应，但一定产生火灾、爆炸危险性；
③一定有氧化剂或还原剂，因此，如接触后发生反应，一定是氧化—还原反应。
无论任何研究，其目的都是要为实践服务。对“性质相抵触”物质的研究亦要应用到消防安全管理工作中去。通过以上的研究，对“性质相抵触”产生一定的认识，可以使我们的易燃易爆化学物品监督检查和指导工作更具有知识性、可靠性；
首先，在对危险品仓库的监督检查中，涉及到氧化剂和有机过氧化物时要格外当心。要根据物品的性质，认真分析其火灾危险性，找出与之相抵触的物质有哪些，再对照单位的实际情况，科学进行监督检查和服务指导。
其次，要解放思想，相信自己。有的同志在检查工作中，思路会禁锢在“分类、分项贮存”（原公安部18号令第十一条第二项）的条文上。但是从上面的研究中——如液氯和液氨，两者同类同项，但不可同储——应该看到，有时我们的工作需要突破和超越条文框框的束缚。要根据事实和科学，真正消除隐患。这也正是法律法规制订的本意。
再次，在危险化学品的监督检查中，观察一定要仔细，分析一定要深入。如“遇湿易燃物质与水”的研究中金属钠与黄磷的列举，又如“大多数氧化剂与酸”的研究中硝酸铵与高锰酸钾的列举，工作中如果同志们的观察和分析不深入、不到位，就有可能忽略细微的危险因素，让隐患在眼前逃过。
最后，要不断充实自己。从研究过程中体会到，化学知识浩如烟海。化学在为社会进步提供动力的同时，自身也在前进和发展。紧跟时代，不断学习，提高业务能力，是新形势对消防工作者提出的基本要求。
6．题外话
①文中探讨“性质相抵触”物质的氧化性时，多以氧化剂说例，鲜及有机过氧化物。这是因为列入现行标准的氧化剂中除有机硝酸盐类外，都是不燃物质，只有受到热量、撞击、摩擦，或是接触与之“性质相抵触”的物质，方能引起燃烧或爆炸。而大部分有机过氧化物本身即可能发生燃烧或爆炸（含有极不稳定的-O-O-基）。鉴于此点，笔者认为研究与有机过氧化物“性质相抵触”的意义不大。对于有机过氧化物，只有单独存放、完全禁火并杜绝不科学操作才能保证其消防安全。②“性质相抵触”的物质之所以被禁止同库储存，是为了消除其火灾、爆炸危险性，避免发生事故后可能带来的危害。这是制订出针对“性质相抵触”物质种种规定的初衷。我们的执法工作应该更深一步从立法的精神出发，而不是仅仅停留在法律条文上。少量的“性质相抵触”物质同处存放，危险性是有的，但危害性毕竟有限。只要存放条件好且管理到位，应无大碍。③个人学识有限，请同志们见谅。
