自然発火性

物質が自然発火性（古代ギリシャ語のπυροφόρος、pyrophoros、「火を帯びる」に由来）であるとは、空気中で 54 °C (129 °F) 以下（気体の場合）または空気と接触してから 5 分以内（液体および固体の場合）に自然発火することを意味します。^[1]例としては、有機リチウム化合物やトリエチルボランが挙げられます。自然発火性物質は水とも反応することが多く、水や湿った空気と接触すると発火します。アルゴンまたは（いくつかの例外を除いて）窒素の雰囲気下では安全に取り扱うことができます。クラス D 消火器は、自然発火性物質が関与する火災で使用するように指定されています。関連する概念に、混合すると自然発火する自己発火性があります。

金属から火花を発生させる方法は、小さな金属粒子の自然発火性に基づいており、自然発火性合金はこの目的のために作られています。^{[2]実際の用途としては、フェロセリウムを使用した}ライターやさまざまなおもちゃ の火花発生機構、火打石を使用したマッチなしの火起こし、銃器のフリントロック機構、鉄金属の火花試験などがあります。

少量の自然発火性液体は、ポリテトラフルオロエチレンで裏打ちされた隔壁付きのガラス瓶で供給されることが多い。より大量の液体は、ガスボンベに似た金属製のタンクで供給され、バルブの開口部に針が通るようになっている。容器から液体を抽出するには、慎重に乾燥させ、不活性ガスで空気を抜いた注射器を使用する。

自然発火性固体を扱う場合、研究者は不活性ガスでフラッシュされた密閉グローブ ボックスを使用することが多いです。これらの特殊なグローブ ボックスは高価で、専門的で頻繁なメンテナンスが必要なため、自然発火性固体の多くは、鉱油またはより軽い炭化水素溶媒の溶液または分散液として販売されており、酸素や湿気のない環境を維持しながら、実験室の大気中で取り扱うことができます。水素化アルミニウムリチウムや水素化ナトリウムなどの軽度の自然発火性固体は、短時間であれば空気中で取り扱うことができますが、材料を保管のために容器に戻す前に、容器を不活性ガスでフラッシュする必要があります。

• 白リン
• アルカリ金属、特にカリウム、ルビジウム、セシウム、合金NaKを含む
• 微細金属（鉄、^[3] アルミニウム、^[3] マグネシウム、^[3] カルシウム、ジルコニウム、^[要出典] ウラン、チタン、タングステン、ビスマス、ハフニウム、トリウム、オスミウム、ネオジム）
• バルク形態のいくつかの金属および合金（セリウム、プルトニウム）
• アルキル化金属アルコキシドまたは非金属ハロゲン化物（ジエチルエトキシアルミニウム、ジクロロ（メチル）シラン）
• カリウムグラファイト（KC ₈）
• 金属水素化物（水素化ナトリウム、水素化アルミニウムリチウム、三水素化ウラン）
• 金属および非金属水素化物の部分的または完全なアルキル化誘導体（ジエチルアルミニウム水素化物、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、ブチルリチウム）、いくつかの例外（ジメチル水銀およびテトラエチル鉛）を除く
• 銅燃料電池触媒（酸化亜鉛、酸化アルミニウム）^[4]
• グリニャール試薬（RMgXの形の化合物）
• パラジウム炭素やラネーニッケルなどの水素化 触媒の使用（吸着水素のため特に危険）
• 硫化鉄(II)：石油・ガス施設でよく見られる物質で、鉄鋼プラント設備の腐食生成物が空気にさらされると発火する可能性がある。
• クエン酸鉛の分解により生成される鉛と炭素の粉末^{[5] [6]}
• ウランは、劣化ウラン貫通弾が標的に衝突すると燃焼する粉塵に分解することからわかるように、細かく砕かれた状態では容易に発火し、機械加工作業で生じたウランスクラップは自然発火する可能性がある^[7]。
• ネプツニウム
• プルトニウムのいくつかの化合物は自然発火性があり、米国エネルギー省の施設で発生する最も深刻な火災のいくつかを引き起こしている^[8]
• 石油炭化水素（PHC）スラッジ

• ジホスファン
• 主族金属の有機金属（例：アルミニウム、ガリウム、インジウム、亜鉛、カドミウムなど）
• トリエチルボラン
• tert-ブチルリチウム
• ジエチル亜鉛
• トリエチルアルミニウム
• 亜麻仁油; 亜麻仁油に浸したぼろ布は自然発火する可能性がある

ヒドラジンは、四酸化二窒素や過酸化水素などの酸化剤と反応して自然発火しますが、完全に自然発火するわけではありません。

• 非金属水素化物（アルシン、ホスフィン、^[i] ジボラン、ゲルマン、シラン）
• 金属カルボニル（二コバルトオクタカルボニル、ニッケルカルボニル）

• 米国エネルギー省ハンドブック、「自然発熱と発火性に関する入門書」（アーカイブ）
• 「自然発火性物質のリスト」。2015年7月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。
• 「自然発火性化学物質ガイド」（PDF）。環境衛生安全。ミネソタ大学。 2014年10月31日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2021年3月27日閲覧。