Forbrenning er en rask oksidasjons kjemisk prosess som er ledsaget av frigjøring av lav energi i form av varme og lys. For at denne prosessen skal finne sted, er tilstedeværelsen av et drivstoff, en oksidasjonsmiddel og varme nødvendig. Materialet som er i stand til å brenne og kombineres med oksygen er kjent som drivstoff. Ved vanlig forbrenning er drivstoffet en sammensatt substans, som hydrokarboner (petroleumsgass, bensin, parafin, etc.). Oksygen, et viktig element for at oksidasjonsprosessen skal skje og fortsette, er kjent som en oksidasjonsmiddel.
Hva er forbrenning
Innholdsfortegnelse
Forbrenning er definert som en hurtig oksidasjon kjemisk reaksjon, den som er ledsaget av en lav frigjøring av energi i form av varme og lys. For at denne prosessen skal finne sted, er tilstedeværelsen av et drivstoff, en oksidant og varme nødvendig.
Ethvert stoff som kan brenne under visse forhold kalles forbrenning. Samt ethvert materiale som kan brenne eller gjennomgå rask oksidasjon.
Forbrenningstyper
Reaksjonen skapt av forbrenningskomponentene; det brennbare materialet og oksidanten er beskrevet i tre typer reaksjoner, som er følgende:
Fullstendig forbrenning
Denne forbrenningen reagerer når det brennbare materialet er fullstendig oksidert og konsumert, så blir andre oksygenerte forbindelser biprodusert, slik som svoveldioksid, karbondioksid eller vanndamp.
Støkiometrisk forbrenning
Dette er navnet på komplette forbrenninger, som oppstår når metan transformeres til CO2 og H2O, de bruker de riktige mengdene oksygen for reaksjonen og forekommer vanligvis bare i et kontrollert miljø på et laboratorium, og bruker nødvendige instrumenter. For eksempel, i tilfelle pulverisert metan, brukes forbrenningsskjeen.
Ufullstendig forbrenning
Det er de hvor halv-oksyderte forbindelser (også kalt ubrent) ut fra forbrenningsgassene, så som karbon- monoksyd (CO), hydrogen, karbonpartikler, etc.
Forbrenningsprosess
Drivstoff må nå en minimumstemperatur for at det skal brenne seg, denne temperaturen er det såkalte antennelsespunktet eller flammepunktet. Brennbare materialer har en temperatur lav betennelse og kommer lett inn i forbrenningen.
Hvis kull eller svovel blir brent i like store mengder, vil det bli observert at varmeenergien som frigjøres av kull er større enn den som frigjøres av svovel. Dette betyr at drivstoff ikke gir like mye varme når det brennes. Det er noen som gir mye varmeenergi, mens andre mindre varme.
Som et resultat av prosessen oppnås forbrenningsproduktene. Disse avhenger av drivstoffets art, men generelt produseres vanndamp, karbondioksid og karbon. Det faktum at det frigjøres betydelige mengder energi ved forbrenning av drivstoff, gir disse materialene spesiell betydning, ettersom de kan brukes til vårt bruk.
Industrier, fabrikker og kraftproduksjonsanlegg bruker forbrenning for å hente den energien de trenger for å fungere. For tiden inntar hydrokarboner den første plassen blant energikilder.
Forbrenningsprodukter
Røyk
Den består av faste og flytende partikler suspendert i luften. Med størrelser mellom 0,005 og 0,01 millimikron. Dette har irriterende effekter på slimhinnen.
Røyk er praktisk talt den første risikofaktoren i utviklingen av en brann, før du kan kjenne effekten av å øke temperaturen. Det er da:
- Hvit røyk: forbrenning av vegetabilske produkter, fôr, fôr osv.
- Gul røyk: kjemikalier som inneholder svovel, brensel som inneholder saltsyre og salpetersyre.
- Grå røyk: celluloseforbindelser, kunstige fibre, etc.
- Lys svart røyk: gummi.
- Mørk svart røyk: olje, akrylfibre, etc.
På samme måte vil røyken blande seg med giftige gasser som vil endre fargen:
- Hvit røyk: brenner fritt.
- Flamme: temperaturen varierer avhengig av faktorer som type drivstoff og konsentrasjonen av oksidant.
- Varme: Varme er en vanskelig form for energi, som vil øke temperaturen.
Eksempler på forbrenning
Et voksstearinlys: i begynnelsen skjer den kjemiske reaksjonen bare i lysestaken. Når flammen når voks, skjer det imidlertid også en reaksjon i voksen.
Treforbrenning: Hydrokarboner i tre kombineres med oksygen for å danne vann og karbondioksid. Dette er en veldig energisk reaksjon, så det genererer store mengder varme og lys for å frigjøre den energien.
En tenn fyrstikk: Når en fyrstikk gnides mot en litt ru overflate, genererer friksjon slik varme i fyrstikkhodet (bestående av fosfor og svovel) at den gir en flamme. Dette er en ufullstendig reaksjon fordi spor av fosforvokspapir forblir.
Brenning av kull: Når det brennes kull, reagerer det og blir fra et fast stoff til en gass. I denne reaksjonen frigjøres energi i form av varme.
Fyrverkeri: når fyring fyrverkeri, forårsaker varmen kjemikalier i det reagerer med oksygen i atmosfæren for å produsere varme og lys. Det kan sies at det er en ufullstendig reaksjon.
Leirbål: Leirbål er eksempler på typen reaksjon som oppstår mellom tørre blader, papir, ved eller annet hydrokarbon og en mengde kalori energi (som en tenn fyrstikk eller en gnist generert av steiner).
Gassovn - Gassovner kjører på propan og butan. Disse to gassene brenner når de er i kontakt med en startladning av varmeenergi (for eksempel en fosfor). Det er en fullstendig reaksjon, fordi det ikke genererer avfall, her kan det forårsake spontan forbrenning.
Skogbranner: Skogbranner er eksempler på ukontrollerte reaksjoner. Som med ved er de ufullstendige reaksjoner fordi de etterlater rester.
Sterke baser og organisk materiale: angående disse materialene som kaustisk brus, reagerer det når det kommer i kontakt med organisk materiale.
Wildfires: Wildfires er spontane flammer som genereres i sumpe med høyt innhold av nedbrytende organisk materiale.
Drivstoff i motorer: forbrenningsmotoren brukes i biler som fører hydrokarboner for å kunne fungere i forbrenningskammeret, idet bensin er en av hovedkomponentene for at den interne reaksjonen skal finne sted.
Forbrenning av metanol: Også kjent som metylalkohol, det er et eksempel på en perfekt reaksjon, fordi den ikke genererer noe annet enn vann og karbondioksid.
Forbrenning av metallisk magnesium: Dette er et eksempel på en reaksjon der verken vann eller karbondioksid frigjøres. I dette tilfellet er produktet magnesiumoksid. Det er en ufullstendig forbrenning da den produserer magnesiumoksid.
Eksplosiver - Eksplosiver, som krutt og nitroglyserin, genererer forbrenningsreaksjonen og forekommer i millisekunder. Det skal bemerkes at det er svake og sterke eksplosiver.
Krutt - Krutt er et svakt eksplosivt stoff. I tilfelle svake eksplosiver må de plasseres i trange rom (for eksempel et våpenrom) for at de skal fungere.
Forbrenningsbilder
Deretter viser vi deg noen forbrenningsbilder og de forskjellige resultatene oppnådd i hver av dem:
Ofte stilte spørsmål om forbrenning
Hvordan oppstår forbrenning?
Det skjer gjennom en rask oksidasjon kjemisk reaksjon som er ledsaget av en lav frigjøring av energi i form av varme og lys. For at denne prosessen skal finne sted, er tilstedeværelsen av et drivstoff, en oksidant og varme nødvendig.
Hva er forbrenning til?
Den brukes mye i enheter som hjelper med å flytte mennesker fra ett sted til et annet (biler, busser, fly, båter, etc.). På samme måte brukes den også i hjemmene til å utføre flere funksjoner, for eksempel i gassovner eller i bensinovner for å lage mat, i stearinlys som noen ganger brukes til å tenne osv.
Hva er live forbrenning?
Det er de som bruker drivstoff på den mest voldsomme måten, og i tillegg til høy varme, genererer lys. For eksempel et tent lys, en fyrstikk eller et bål.
Hva er nødvendig for at forbrenning skal skje?
For å produsere en kjemisk reaksjon trenger du et drivstoff, en oksidant og når den såkalte antennelsestemperaturen, det vil si at du trenger et element som brenner (drivstoff) og et annet som produserer en reaksjon (oksidant) og generelt oksygen i form av gassformig O2.
Hva er reaksjonene fra forbrenning?
Den kjemiske reaksjonen frigjør en stor mengde energi i form av varme (termisk energi) som følgelig fører til en utvidelse av gasser (karbondioksid og vanndamp) som skaper en flamme, som er den glødende gassmassen som reflekterer varmen og lett, og er i kontakt med det brennbare stoffet.
