Dym jest mieszaniną, w której ośrodkiem rozpraszającym jest gaz, a ośrodkiem rozpraszanym jest
A. ciało stałe.
B. plazma.
C. ditlenek węgla.
D. gaz palny.
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2013 (arkusz Z.22-X-13.08).
Dym to klasyczny przykład aerozolu, czyli układu koloidalnego, w którym fazą rozpraszającą jest gaz, najczęściej powietrze, a fazą rozpraszaną są bardzo drobne cząstki ciała stałego. Chodzi głównie o sadzę, popiół, niedopalone cząstki materiału, pyły mineralne albo zwęglone fragmenty substancji organicznych. One są tak małe, że długo unoszą się w powietrzu i nie opadają od razu na ziemię. Moim zdaniem to jest ważne rozróżnienie, bo w praktyce technicznej dymu nie traktuje się jak zwykłego gazu, tylko jak mieszaninę gazu z cząstkami stałymi. Dlatego działają na niego filtry pyłowe, maski przeciwpyłowe, odpylacze, systemy oddymiania i czujniki optyczne wykrywające rozpraszanie światła na cząstkach. W ochronie przeciwpożarowej oraz wentylacji patrzy się właśnie na obecność aerozoli stałych, np. PM₂.₅ i PM₁₀. Dobre praktyki branżowe, zgodne z podejściem stosowanym w filtracji powietrza, np. według klasyfikacji filtrów ISO 16890 czy filtrów wysokoskutecznych EN 1822, zakładają ocenę zdolności zatrzymywania cząstek, a nie samego gazu. Krótko mówiąc: gaz jest tłem, a to, co widzimy jako dym, to głównie drobne ciało stałe zawieszone w tym gazie.
W tym pytaniu łatwo pomylić dym z produktami spalania albo z samym płomieniem, ale to nie jest to samo. Dym jest mieszaniną niejednorodną typu aerozol, czyli gaz stanowi ośrodek rozpraszający, a w nim zawieszone są drobne cząstki fazy rozpraszanej. W szkolnej i technicznej klasyfikacji przyjmuje się, że dla dymu tą fazą są cząstki stałe, głównie sadza, popiół i inne produkty niecałkowitego spalania. Plazma kojarzy się z wysoką temperaturą i płomieniem, ale dym nie jest zjonizowanym gazem. Płomień może lokalnie zawierać cząstki zjonizowane, jednak unosząca się smuga dymu to zupełnie inny układ fizykochemiczny. Gaz palny też nie pasuje, bo mieszanina gazu z gazem tworzy zwykle układ jednorodny, a nie koloid z wyraźną fazą rozpraszaną. To częsty błąd: skoro coś powstaje przy spalaniu, to od razu traktuje się to jako gaz palny. Ditlenek węgla, czyli CO₂, jest produktem spalania i może występować w gazach pożarowych, ale sam w sobie nie tworzy widocznego dymu. CO₂ jest gazem bezbarwnym, niepalnym i nie jest cząstką stałą zawieszoną w powietrzu. W praktyce BHP, ochrony przeciwpożarowej i wentylacji ma to spore znaczenie, bo inne metody stosuje się do usuwania gazów, a inne do wychwytywania cząstek stałych. Filtry mechaniczne zatrzymują pyły i sadzę, natomiast pochłaniacze chemiczne lub wentylacja usuwają określone gazy. Dlatego poprawne rozpoznanie fazy rozpraszanej nie jest tylko teorią z chemii, ale przekłada się na dobór masek, czujników i instalacji oddymiających.