• Cos'è la combustione?
• Come avviene la combustione?
• Tipi di combustione
• Reazione di combustione
• Esempi di combustione

Spieghiamo cos'è la combustione, come avviene e quali sono le fasi della reazione. Inoltre, classificazione ed esempi.

La combustione è una reazione chimica che libera energia luminosa e termica.

Cos'è la combustione?

La combustione è un tipo di reazione chimica esotermica. Può coinvolgere questione in stato gassoso o allo stato eterogeneo (liquido-gas o solido-gas). creare luce sì calore nella maggior parte dei casi, e si verifica molto rapidamente.

Tradizionalmente, la combustione è intesa come un processo di ossidazione velocità di alcuni elementi combustibili, cioè costituiti principalmente da idrogeno, carbonio e talvolta zolfo. Inoltre, avviene necessariamente in presenza di ossigeno.

In realtà, le combustione sono reazioni redox (riduzione-ossidazione) che può avvenire sia in modo controllato, come nei motori a combustione interna, sia incontrollato, come nelle esplosioni. Queste reazioni comportano lo scambio di elettroni tra i atomi di materia durante la reazione.

Il più delle volte, le combustione generano energia termica sì luce e producono anche altre sostanze gassose e solide, come anidride carbonica (CO2) e vapore acqueo, ovvero i residui solidi del combustibile (la sostanza consumata nella reazione) e del ossidante (la sostanza che promuove la reazione). Le sostanze generate dipendono dalla natura chimica dei reagenti coinvolti nella combustione.

In questo modo, sebbene nell'immagine tradizionale della combustione sia sempre coinvolto il fuoco, è possibile che il fuoco non si generi, poiché non è altro che una forma di plasma (gas ionizzato) prodotto del rilascio di calore dal reazione chimica di combustione, che per formarsi dipende dalle condizioni e dai reagenti di ogni specifica reazione.

Come avviene la combustione?

La combustione produce sempre CO2, vapore acqueo, energia e un altro composto.

La combustione è un tipo di reazione redox, cioè una reazione di riduzione-ossidazione. Ciò significa che in essi un reagente viene ossidato (perde elettroni), mentre l'altro viene ridotto (acquista elettroni).

Nel caso della combustione, l'agente ossidante (ossigeno) ottiene elettroni dall'agente riducente (combustibile), o che è lo stesso, l'ossidante (ossigeno), ottiene elettroni dal combustibile. Questo è generalmente dato secondo la seguente formula:

I composti della combustione possono variare in ciascuna reazione di combustione, a seconda della loro natura, così come possono variare i livelli di combustibile. Energia generato. Ma l'anidride carbonica e l'acqua si producono in qualche modo in tutte le combustione.

Tipi di combustione

Esistono tre tipi di combustione:

• Combustioni complete o perfette. Sono quelle reazioni in cui il materiale combustibile viene totalmente ossidato (consumato) e si producono altri composti ossigenati, come anidride carbonica (CO2) o anidride solforosa (SO2), a seconda dei casi, e acqua (H2O).
• Combustioni stechiometriche o neutre. Questo è il nome dato alle combuszioni complete ideali, che utilizzano le giuste quantità di ossigeno per la loro reazione e che generalmente avvengono solo nel ambiente controllato da un laboratorio.
• Combustioni incomplete. Sono quelle reazioni in cui nei gas di combustione compaiono composti non completamente ossidati (detti anche incombusti). Tali composti possono essere monossido di carbonio (CO), idrogeno, particelle di carbonio e così via.

Reazione di combustione

I processi di combustione comprendono in realtà un insieme di reazioni chimiche veloci e simultanee. Ognuna di queste reazioni può essere chiamata stadio o fase. Le tre fasi fondamentali della combustione sono:

• Pre-reazione o primo stadio. Il idrocarburi presenti nel materiale combustibile si decompongono e iniziano la loro reazione con l'ossigeno nel aria, formando radicali (composti molecolarmente instabili). Questo avvia una reazione a catena di comparsa e scomparsa di composti chimici dove, in generale, si formano più composti che decomposti.
• Ossidazione o secondo stadio. In questa fase viene generata la maggior parte dell'energia termica della reazione. Poiché l'ossigeno reagisce con i radicali dello stadio precedente, un processo di Dislocamento violento di elettroni. In caso di esplosioni, un elevato numero di radicali determina una reazione massiccia e violenta.
• Fine della reazione o terzo stadio. Si verifica quando l'ossidazione dei radicali è completata e il molecole stabile che saranno i prodotti della combustione.

Esempi di combustione

La combustione avviene all'interno dei motori che rilasciano energia per il movimento.

Alcuni semplici esempi di combustione nella vita quotidiana sono:

• L'accensione di un fiammifero/fiammifero. È il caso più emblematico di combustione. Quando la testa di fosforo (ricoperta di fosforo e zolfo) viene raschiata contro una superficie ruvida, viene riscaldata dal attrito e innesca una combustione rapida, che a sua volta produce una fiamma corta.
• L'accensione di una stufa a gas. Le cucine domestiche funzionano bruciando un gas idrocarburico, generalmente miscela di propano (C3H8) e butano (C4H10), che l'apparecchio preleva da un tubo o da un contenitore. Posto a contatto con l'aria e dotato di una carica iniziale di energia termica (come la fiamma di un pilota, o quella di un fosforo), il gas inizia la sua reazione; ma per mantenere la fiamma accesa, il combustibile deve essere alimentato continuamente.
• Basi solide e materiale organico. La maggior parte della basi forti (idrossidi) come soda caustica, potassa caustica e altro pH basiche estreme, generano violente reazioni di ossidazione quando entrano in contatto con il materiale organico. Ciò significa che possiamo ustionarci per contatto con queste sostanze e persino accendere un fuoco con esse, poiché queste reazioni sono solitamente molto esotermiche.
• Motori a combustione interna. Questi dispositivi sono presenti in auto, barche e altri veicoli che operano con combustibili fossili come diesel, benzina o cherosene. Sono un esempio dell'uso della combustione controllata. In essi si consumano gli idrocarburi presenti nel combustibile e si generano piccole esplosioni che, all'interno del sistema a pistoni, si trasformano in movimento, producendo anche gas inquinanti, che vengono immessi nel atmosfera.