Spaľovanie: čo to je, typy, reakcia a entalpia

Spaľovanie je exotermická chemická reakcia medzi dvoma regentmi, palivom a okysličovadlom, pri ktorej sa energia uvoľňuje vo forme tepla.

  • Palivo: Je to oxidovateľná látka zodpovedná za spaľovanie. Príklady: benzín, drevo, plyn na varenie, alkohol a nafta.
  • oxidujúci: Je to látka, ktorá podporuje spaľovanie. Vo väčšine prípadov je oxidačným činidlom plynný kyslík2.

Spaľovanie prebieha iba v prítomnosti paliva a oxidačného činidla. Je teda ukončený alebo prerušený iba kvôli nedostatku jedného z týchto reagencií.

Spaľovanie je v každodennom živote veľmi bežné, je prítomné okrem iného pri spaľovaní kuchynského plynu, automobilových palív, sviečok, dreva, papiera.

spaľovanie drevaSpaľovanie dreva je príkladom spaľovania

Typy

Organické zlúčeniny majú dva typy spaľovania, úplné a neúplné.

Úplné spaľovanie

Úplné spaľovanie je také, ktoré má dostatok kyslíka na spotrebovanie paliva. Predstavuje ako výrobky CO2 (Oxid uhličitý) a H2O (Voda).

Úplné spaľovanie má väčšie uvoľňovanie tepla.

Príklady:

a) Úplné spálenie etanolu (C.2H6O):

Ç2H6O + O2 → CO2 + H2O
Pri vyrovnávaní reakcie:
Ç2H6O + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O

V tejto reakcii bolo množstvo kyslíka dostatočné na to, aby spotrebovalo všetok metanol a vyprodukoval CO ako produkt2 a H2O.

b) Úplné spaľovanie metánu (CH4):

CH4 + O.2 → CO2 + H2O
CH4 + O.2 → CO2 + 2 H2O

Nedokončené spaľovanie

Pri neúplnom spaľovaní nie je dostatok kyslíka na úplnú spotrebu paliva.

Má dva typy výrobkov: CO (Oxid uhoľnatý) alebo sadze (C), látky, ktoré sú toxické pre životné prostredie a zdraviu škodlivé.

Neúplné spaľovanie má menšie uvoľňovanie tepla.

Príklady:

a) Neúplné spaľovanie etanolu:

Ç2H6O + 2 O2 → 2 CO + 3 H2O = výroba CO a H2O.

Ç2H6O + O2 → 2 C + 3 H2O = výroba sadzí a H2O.

Upozorňujeme, že medzi týmito dvoma reakciami dochádza k poklesu množstva kyslíka, čo predstavuje menšie množstvo uvoľneného tepla.

b) Neúplné spaľovanie metánu:

CH4 + 3/2 O2 → CO + 2 H2O
CH4 + O.2 → C + 2 H2O

Čítajte tiež:

  • Oxidácia
  • Chemické reakcie
  • Endotermické a exotermické reakcie
  • termochémia

Entalpia horenia

Entalpia (H) spaľovania alebo spaľovacie teplo je energia uvoľnená zo spaľovania 1 molu paliva za štandardných podmienok (teplota: 25 ° C; Tlak: 1 atm).

Pretože spaľovanie je exotermická reakcia, zmena entalpie (∆H) bude mať vždy zápornú hodnotu.

Entalpiu horenia možno vypočítať pomocou tohto vzorca:

ΔH = HProdukty - Hčinidlá

Samovznietenie

Spontánne spaľovanie je také, ktoré prebieha bez existencie vonkajšieho horľavého zdroja.

Stáva sa to u niektorých materiálov, ktoré sú schopné akumulovať veľa tepla v nich, čo zvyšuje rýchlosť chemických reakcií. Tento stav zvyšuje teplotu materiálu, kým nedôjde k horeniu.

Stále existujú dôkazy o samovznietenie človeka (CHE), pri ktorom telo spaľuje bez akéhokoľvek vplyvu vonkajších zdrojov.

Prvý záznam o tomto prípade by sa stal žene, ktorá spala, v roku 1663. Ďalšie podobné prípady súviseli aj so samovznietením človeka.

Veda sa však stále snaží pochopiť, ako tento proces prebieha v ľudskom tele. V súčasnosti existuje iba niekoľko teórií na vysvetlenie tohto javu.

Pozri tiež: Oheň

Chémia kyslých dažďov

Chémia kyslých dažďov

Kyslý dážď produkujú oxidy: Oxid siričitý (SO2) a dusík (NO2), oba získavané spaľovaním uhlia, fo...

read more
Alessandro Volta. Alessandro Volta a vynález batérie

Alessandro Volta. Alessandro Volta a vynález batérie

Alessandro Giuseppe Antonio AnastasioVolta sa narodil 18. februára 1745 v malom mestečku Como neď...

read more

Číslo Mol a Avogadra: aký je vzťah?

Otázka 1S vedomím, že atómová hmotnosť horčíka sa rovná 24 u, určte hmotnosť atómu tohto prvku v ...

read more