Je hebt zeker meerdere branden op televisie gezien, een gebied zien branden of materiaal in brand hebben gestoken. Wat werkelijk is gebeurd? Wat is een verbranding of verbranding? Wat is er nodig om de verbranding te laten plaatsvinden? Waarom kunnen materialen worden verbrand? Brandt al het materiaal? Laten we nu deze vragen beantwoorden en meer te weten komen over het verbrandingsfenomeen.
Branden, vuur, crematie zijn synoniemen die kunnen worden gebruikt om het chemische fenomeen verbranding te vertegenwoordigen. Verbranding is de chemische reactie waarbij nieuwe stoffen ontstaan samen met licht en warmte (houtverbranding) of alleen warmte (methanolverbranding, een soort alcohol die als brandstof wordt gebruikt).
Omdat het een chemisch proces is (de eerder gebruikte materialen worden omgezet in nieuwe materialen), kunnen we de verbranding door middel van een vergelijking, maar het is noodzakelijk om te informeren dat voor een verbrandingsreactie de aanwezigheid van gas vereist is gas zuurstof2). Zie hieronder de vergelijking die een verbranding voorstelt:
Brandstof + Uit2 → CO2 + H2O
Om de verbrandingsreactie te laten plaatsvinden, moeten vier fundamentele elementen aanwezig zijn, namelijk:
Brandstof: materiaal dat transformatie en brandstofverbranding zal ondergaan. Voorbeeld: benzine.
Oxiderend: stof die leven geeft en de verbranding in stand houdt. Voorbeeld: zuurstofgas.
Activeringsenergie: het is een energie die de verbrandingsreactie zal veroorzaken.
Kettingreactie: we kunnen zeggen dat het de combinatie is van de drie bovenstaande elementen, aangezien de een gerelateerd is aan de ander, en een cyclus vormt. Voorbeeld van activeringsenergie: een vonk.
De materialen die kunnen worden verbrand zijn divers, maar niet elk materiaal kan als brandstof worden gebruikt. De grootste voorbeelden van brandstoffen zijn organische verbindingen (stoffen die de elementen waterstof en koolstof in hun samenstelling hebben), zoals:
benzine (C8H18)
ethanol (C2H6O)
methanol (CH4O)
glucose (C6H12O6)
Maar het is interessant om op te merken dat sommige metalen ook verbranding ondergaan, zoals:
ijzer (Fe)
natrium (Na)
magnesium (Mg)
Puur metaalmagnesium
observatie:Om de reactie te laten plaatsvinden, is het daarom noodzakelijk dat de brandstoffen chemische affiniteit hebben met het oxidatiemiddel, anders zal het proces niet plaatsvinden. Zand heeft bijvoorbeeld geen affiniteit voor zuurstof, dus het brandt niet, integendeel, het wordt gebruikt om een brand te blussen.
Er zijn enkele soorten verbranding, waarvan de meest voorkomende de volgende zijn:
Volledige verbranding:is degene waarin water wordt geproduceerd (H2O) en kooldioxide (CO2). Zijn vlam is blauw. Voorbeeld: aansteken van een aansteker of nieuwe kachelvlam.
CH4O + 3/2 O2 → CO + 2 H2O
Voorbeeld van een volledige verbrandingsvergelijking voor methanol (CH)4O)
Onvolledige verbranding:is er een waarin water en koolmonoxide (CO) worden geproduceerd, waarbij ook een kleinere hoeveelheid kooldioxide wordt geproduceerd. Naast deze producten komt bij deze verbranding roet vrij (kolen of koolstof). Zijn vlam is geelachtig. Voorbeeld: hout stoken.
CH4O + 3/2 O2 → CO + 2 H2O
Voorbeeld van een onvolledige verbrandingsvergelijking
Langzame verbranding:het is degene waarin licht en warmte niet worden geproduceerd, naast dat het heel langzaam gebeurt, is het het model van verbranding dat optreedt met ijzer. Het ondergaat verbranding, maar het produceert geen kooldioxide en water, het produceert roest. Voorbeeld: Roestvorming (Fe2O3) staalwol (gebruikt voor de afwas).
2 FE + 3 O2 → 2 Fe2O3
Voorbeeld van een vergelijking voor langzame verbranding
Roest op een hangslot, een voorbeeld van langzame verbranding
Door mij Diogo Lopes Dias
