Cu siguranță ați urmărit mai multe incendii la televizor, ați asistat la arderea unei zone sau ați dat foc unor materiale. Ce s-a întâmplat de fapt? Ce este arsura sau arderea? De ce este nevoie pentru a avea loc arderea? De ce pot fi arse materiale? Arde tot materialul? Să răspundem acum la aceste întrebări și să aflăm mai multe despre fenomenul de ardere.
Arderea, focul, incinerarea sunt sinonime care pot fi folosite pentru a reprezenta fenomenul chimic numit combustie. Arderea este reacția chimică în care sunt produse substanțe noi împreună cu lumina și căldura (arderea lemnului) sau doar căldura (arderea metanolului, un tip de alcool folosit ca combustibil).
Deoarece este un proces chimic (materialele utilizate înainte vor fi transformate în materiale noi), putem reprezenta arderea printr-o ecuație, dar este necesar să se informeze că pentru a avea loc o reacție de ardere, este necesară prezența gazului oxigen2). Vezi mai jos ecuația care reprezintă o combustie:
Combustibil + O2 → CO2 + H2O
Pentru ca reacția de ardere să aibă loc, trebuie să existe patru elemente fundamentale, acestea fiind:
Combustibil: material care va fi supus transformării și arderii combustibilului. Exemplu: benzina.
Oxidant: substanță care dă viață și susține arderea. Exemplu: oxigen gazos.
Energie activatoare: este o energie care va provoca reacția de ardere.
Reacție în lanț: putem spune că este combinația celor trei elemente de mai sus, întrucât unul este legat de celălalt, formând un ciclu. Exemplu de energie de activare: o scânteie.
Materialele care pot fi arse sunt variate, dar nu orice material poate fi folosit ca combustibil. Cele mai mari exemple de combustibili sunt compușii organici (substanțe care au elemente hidrogen și carbon în constituția lor), cum ar fi:
benzină (C8H18)
etanol (C2H6O)
metanol (CH4O)
glucoza (C6H12O6)
Dar este interesant de observat că unele metale suferă și arderea, cum ar fi:
fier (Fe)
sodiu (Na)
magneziu (Mg)
Magneziu metal pur
Observare:Prin urmare, pentru ca reacția să aibă loc, este necesar ca combustibilii să aibă afinitate chimică cu oxidantul, altfel procesul nu se va întâmpla. De exemplu, nisipul nu are afinitate pentru oxigen, deci nu arde, dimpotrivă, este folosit pentru a stinge focul.
Există unele tipuri de combustie, cele mai frecvente fiind următoarele:
Arderea completă:este cel în care se produce apă (H2O) și dioxid de carbon (CO2). Flacăra sa este albastră. Exemplu: aprinderea unei flăcări de aragaz sau brichetă nouă.
CH4O + 3/2 O2 → CO + 2 H2O
Exemplu de ecuație completă de ardere a metanolului (CH)4O)
Arderea incompletă:este unul în care se produc apă și monoxid de carbon (CO), fiind produsă și o cantitate mai mică de dioxid de carbon. Pe lângă aceste produse, această combustie produce funingine (cărbune sau carbon). Flacăra sa este gălbuie. Exemplu: arderea lemnului.
CH4O + 3/2 O2 → CO + 2 H2O
Exemplu de ecuație de ardere incompletă
Combustie lenta:este cea în care lumina și căldura nu sunt produse, pe lângă faptul că se întâmplă foarte încet, este modelul de combustie care are loc cu fierul. Se supune arderii, dar nu produce dioxid de carbon și apă, produce rugină. Exemplu: Formarea ruginii (Fe2O3) vată de oțel (folosită pentru spălarea vaselor).
2 FE + 3 O2 → 2 Fe2O3
Exemplu de ecuație de ardere lentă
Rugina pe un lacăt, un exemplu de ardere lentă
De mine. Diogo Lopes Dias
