燃焼とは何ですか?

燃焼とは、 燃料 (酸化性物質)と反応します 酸化剤— 酸素ガス(O2)、空気のように。 この反応は常に発熱性です。つまり、熱の形でエネルギーを放出します。 一般に、他の製品が放出されます。特に、燃料が二酸化炭素や水などの有機化合物である場合は、以下でさらに説明します。

燃料は、固体(紙、木材、石炭など)、液体(アルコール、ガソリン、石油など)にすることができます。 ディーゼル .)またはガス状(水素ガス、ブタンガスなど)。 燃料が酸化を受けると、燃焼反応は酸化還元になります(電子とNOxが失われます) 増加)そして酸素である酸化剤は、の形成のために減少します(それは電子を獲得し、そのNoxは減少します) 製品。

これらの反応は非常に一般的であり、私たちの日常生活において重要です。 いくつかの例を参照してください。

  • ガソリンやエタノールなどの燃料を燃やして自動車に動力を供給する。

  • 産業における燃料燃焼;

  • 食品を調理するための調理ガスの燃焼;

  • 火を燃やす;

  • 私たちの体の細胞は燃焼を実行して食物を消化し、体が消費するエネルギーを生成します。

焚き火は燃焼反応の一例です
焚き火は燃焼反応の一例です

燃焼反応は、主に機械的、電気的、加熱などの熱エネルギーを得るために行われることに注意してください。

さらに、燃焼反応が発生するために、 点火、つまり、スパークのようなものを提供します 活性化エネルギー、これはプロセスを開始するために必要な最小エネルギーです。

開始すると、 連鎖反応、反応自体で放出されるエネルギーが燃焼を継続できるようにするため。 燃料または酸化剤がなくなると停止します。

有機化合物の燃焼反応には、2つの基本的なタイプがあります。 完全燃焼と不完全燃焼. それぞれが何についてであるかを見てください:

*完全燃焼: これは、すべての燃料を消費し、二酸化炭素と水を生成物として生成するのに十分な酸素がある場合に発生します。 さらに、完全燃焼反応では、炭素のNoxは最大値である+4に達します。

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例:

メタンの完全燃焼:CH4(g) + 2 O2(g) →CO2(g) + 2 H2O(g) +熱

ブタンの完全燃焼:2 C4H10(g) + 13 O2(g) →8CO2(g) + 10 H2O(g) +熱

石炭や石油製品などの化石燃料の燃焼が増加するため、二酸化炭素(CO2)大気中が大幅に増加し、その激化による地球温暖化の問題を悪化させている 温室効果.

さらに、燃料に硫黄残留物がある場合、それらも燃焼し、硫黄酸化物を大気中に放出します。

s(s) + 3/2 O2(g) →OS3(g)

この酸化物は雨水と反応して硫酸を生成し、それが別の環境問題につながります。 酸性雨.

自動車による化石燃料の燃焼は、汚染ガスを大気中に放出します
自動車による化石燃料の燃焼は、汚染ガスを大気中に放出します

*不完全燃焼: これは、すべての燃料を消費するのに十分な酸素がなく、一酸化炭素と水または煤(基本的に炭素で構成されている)と水を生成物として生成する場合に発生します。 さらに、不完全燃焼反応では、炭素NOxは+1や+2などの低い値に達します。

例:

メタンの不完全燃焼:CH4(g) + 3/2 O2(g) →CO(g) + 2 H2O(g)
メタンの不完全燃焼:CH4(g) + O2(g) →C(s) + 2 H2O(g)

ブタンガスの不完全燃焼:C4H10(g) + 9 O2(g) →8CO(g) + 10 H2O(g)
ブタンガスの不完全燃焼:C4H10(g) + 5 O2(g) →8C(g) + 10 H2O(g)

不完全な燃焼反応は、より少ないエネルギーを生成し、また環境に非常に有毒な廃棄物を形成します。

したがって、燃焼反応の研究は、現代社会で使用されている技術を進歩させるだけでなく、それらの有害な影響を制御および低減するためにも非常に重要です。


ジェニファー・フォガサ
化学を卒業

学校や学業でこのテキストを参照しますか? 見てください:

FOGAÇA、ジェニファー・ロシャ・バルガス。 "燃焼とは何ですか?"; ブラジルの学校. で利用可能: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-combustao.htm. 2021年6月28日にアクセス。

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