Sadržaj
Zove se izgaranje normalno za sve vrste egzotermna kemijska reakcija (stvaranje topline), relativno brzo i razvija se u plinovitim ili heterogenim fazama (tekuće-plinovite ili kruto-plinovite), kako na kontrolirani način (kao kod motora s unutarnjim izgaranjem), tako i nekontrolirano (u eksplozijama).
Međutim, tradicionalni pristupi (klasična teorija) izgaranju to shvaćaju kao brz proces oksidacije gorivih elemenata, koji se sastoji uglavnom od vodika, ugljika, a ponekad i sumpora, koji se odvija u prisutnosti kisika i oslobađa velike količine toplinske energije.
U ovim reakcije nusproizvodi poput ugljičnog dioksida (CO2) i vodene pare, među ostalim čvrstim otpadom iz procesa, ovisno o prirodi goriva (tvar koja se troši) i oksidansu (tvar koja pospješuje reakciju) uključeni.
Zapravo, vatra nije ništa drugo do nasilna oksidacija zapaljivih tvari.
- Vidi također: Primjeri goriva u svakodnevnom životu
Faze izgaranja
Svaki proces izgaranja zapravo je skup brzih i istodobnih reakcija, koje se obično uzimaju kao jedna, a sastoje se od sljedećih faza ili faza:
- Prva faza ili pre-reakcija. The ugljikovodici goriva se raspadaju i reagiraju s kisikom koji je prisutan u zraku, stvarajući tako radikali, vrlo molekularno nestabilni spojevi. To započinje lančanu reakciju pojave i nestanka spoja, koja teži stvaranju više nego što uništava..
- Druga faza ili oksidacija. Ovdje se generira većina toplinske energije kada kisik reagira s radikalima i pokrene proces istiskivanja elektrona. Prethodno nakupljanje radikala dovodi do masovne i nasilne reakcije poznate kao eksplozija..
- Treća faza. Oksidacija radikala je završena i čine molekule plinova koji će se osloboditi izgaranjem.
Vidi također: Što su biogoriva?
Vrste izgaranja
Često se razlikuju tri različite vrste izgaranja, i to:
- Kompletna ili savršena. Ovo je naziv za reakcije u kojima gorivi materijali, produkcijom oksigeniranih spojeva kao što su ugljični dioksid, sumpor-dioksid ili vodena para.
- Stehiometrijskaili neutralan. Ovo je naziv idealnog potpunog izgaranja, koje za reakciju koristi upravo odgovarajuće količine zraka i koje se, stoga, uglavnom događa u kontroliranom laboratorijskom okruženju.
- Nepotpun. U tom se slučaju u plinovima izgaranja pojavljuju poluoksidirani (neizgoreni) spojevi, kao npr ugljični monoksid (CO), vodik, čestice ugljika itd.
Primjeri izgaranja
- Lomača. Tipičan je primjer logorska vatra koja je čovjeka pratila kroz stoljeća. Radi se o puno organski materijal (obično drva za ogrjev, suho lišće, papir itd.) nagomilani kako bi koncentrirali toplinu i održali reakciju živom, u kontaktu s kisikom i u početnoj prisutnosti topline (na primjer fosfora).
- Šibica. Najizrazitiji slučaj izgaranja je slučaj fosfora (šibice, šibice, itd.), Koji nije ništa drugo nego drveni ili navošteni papirnati štapić, s glavom fosfora i sumpora koji kada se stružu po hrapavoj površini, grijani pomoću trenje i inicira izgaranje koje stvara plamen.
- Plinski štednjak. Domaće kuhinje rade na izgaranje zapaljivog plina, obično mješavine propana (C3H8) i butan (C4H10), izvučen iz cijevi ili cilindra i doveden u kontakt sa zrakom i s početnim punjenjem toplinske energije (kao što je pilot plamen).
- Jake baze i organske tvari. The jake baze kao što su kaustična soda, kaustična kalija i druga korozivna sredstva od ekstremni pH, mogu izazvati drastičnu reakciju oksidacije kada dođu u kontakt s organskim tvarima, pa na taj način mogu izgorjeti u dodiru i čak podmetnuti požar, jer je ova reakcija vrlo egzotermna.
- Praske. Poznat pod ovim imenom od davnina i povezan s duhovima i drugim manifestacijama natprirodnoTi spontani plamenovi koji se odvijaju u močvarama i močvarama obilne razgrađujuće organske tvari (a samim tim i mnogih ugljikovodičnih plinova) primjer su izgaranja u prirodi.
- Vatromet. Oni spektakularni prikazi boje, zvuka i svjetlosti u kojima se uživa na Božić ili državne blagdane predstavljaju male detonacije i izgaranje baruta i ostalih elemenata sadržanih u cilindričnom ulošku. Kako se fitilj pali, vatra na kraju uvodi toplinsko opterećenje potrebno za pokretanje izgaranja i to za detonaciju baruta u lančanoj reakciji.
- Pucanj iz revolvera. Na sličan način kao u prethodnom slučaju, vatreno oružje djeluje na temelju unošenja toplinske iskre, produkta udarca malog čekića u zadnji metal metaka, koji inicira izgaranje i naknadnu eksploziju praha koji se nalazi u njemu uključi municiju. Ova je reakcija toliko nasilna da generira silu potrebnu za izbacivanje olova naprijed velikom snagom.
- Motor s unutarnjim izgaranjem. Motori automobila, čamaca i drugih vozila s kojima rade fosilna goriva (dizel, benzin, kerozin) svakodnevni su primjer kontroliranog izgaranja. Oni troše ugljikovodike u gorivu i generiraju kontrolirane eksplozije koje se pretvaraju u kretanje, kao i plinovi koji se ispuštaju u atmosferu.
- Kremiranje leša. Ritualna praksa naslijeđena od drevnih civilizacija, kremiranje mrtvih sastoji se u podvrgavanju leša čovjeka ili životinje djelovanju topline peći, potičući tako izgaranje organske tvari koja je sačinjava i od koje je obično ne ostaje puno više od čvrstog otpada (pepela).
- Šumski požari. Poput logorskih vatri ili peći na drva, šumski požari su nekontrolirano izgaranje koje se širi preko hektara drveća i lišća te zapaljive organske tvari, osim ako se nešto ne učini kako bi se zaustavili. U mnogim su slučajevima rezultat ubrizgavanja toplinskog produkta sunčevog djelovanja pojačanog staklom napuštene boce koja doslovno osvjetljava fitilj vatre.
Može vam poslužiti:
- Primjeri goriva
- Primjeri fosilnih goriva