Zagotovo ste na televiziji gledali več požarov, bili ste priča, da je nekaj gorelo ali zažgalo kakšen material. Kaj se je dejansko zgodilo? Kaj je opeklina ali zgorevanje? Kaj je potrebno za zgorevanje? Zakaj lahko materiale zažgemo? Ali ves material gori? Odgovorimo zdaj na ta vprašanja in se naučimo več o pojavu zgorevanja.
Gorenje, ogenj, sežig so sopomenke, s katerimi lahko predstavimo kemični pojav, imenovan zgorevanje. Zgorevanje je kemična reakcija, pri kateri nastajajo nove snovi skupaj s svetlobo in toploto (zgorevanje lesa) ali samo toploto (zgorevanje metanola, vrsta alkohola, ki se uporablja kot gorivo).
Ker gre za kemični postopek (prej uporabljeni materiali se bodo preoblikovali v nove materiale), lahko predstavljamo zgorevanje z enačbo, vendar je treba obvestiti, da je za nastanek zgorevalne reakcije potrebna prisotnost plina kisik2). Glej spodaj enačbo, ki predstavlja zgorevanje:
Gorivo + O2 → CO2 + H2O
Za izvedbo reakcije izgorevanja morajo biti prisotni štirje temeljni elementi:
Gorivo: material, ki bo preoblikovan in zgorevanje goriva. Primer: bencin.
Oksidativni: snov, ki daje življenje in ohranja zgorevanje. Primer: kisikov plin.
Aktivacijska energija: to je energija, ki bo povzročila reakcijo zgorevanja.
Verižna reakcija: lahko rečemo, da gre za kombinacijo treh zgornjih elementov, saj je eden povezan z drugim in tvori cikel. Primer aktivacijske energije: iskra.
Materiali, ki jih je mogoče sežgati, so različni, vendar ni vsak material mogoče uporabiti kot gorivo. Največji primeri goriv so organske spojine (snovi, ki imajo v svoji strukturi elemente vodik in ogljik), kot so:
bencin (C8H18)
etanol (C2H6O)
metanol (CH4O)
glukoza (C6H12O6)
Zanimivo pa je, da nekatere kovine tudi zgorevajo, na primer:
železo (Fe)
natrij (Na)
magnezij (Mg)
Čisti kovinski magnezij
Opazovanje:Zato je za reakcijo potrebno, da imajo goriva kemično afiniteto z oksidantom, sicer se postopek ne bo zgodil. Na primer, pesek nima afinitete za kisik, zato ne gori, nasprotno, uporablja se za gašenje požara.
Obstaja nekaj vrst zgorevanja, najpogostejše pa so naslednje:
Popolno zgorevanje:je tista, v kateri nastaja voda (H2O) in ogljikov dioksid (CO2). Njegov plamen je modre barve. Primer: prižiganje vžigalnika ali novega plamena peči.
CH4O + 3/2 O2 → CO + 2 H2O
Primer enačbe zgorevanja celotnega metanola (CH)4O)
Nepopolno zgorevanje:je tista, pri kateri nastajata voda in ogljikov monoksid (CO), pri čemer nastaja tudi manjša količina ogljikovega dioksida. Poleg teh izdelkov pri zgorevanju nastajajo saj (premog ali ogljik). Njegov plamen je rumenkast. Primer: kurjenje lesa.
CH4O + 3/2 O2 → CO + 2 H2O
Primer nepopolne enačbe zgorevanja
Počasno zgorevanje:je tista, pri kateri ne nastajata svetloba in toplota, poleg tega, da se dogaja zelo počasi, je model zgorevanja, ki se zgodi z železom. Izgoreva, vendar ne proizvaja ogljikovega dioksida in vode, ampak rjo. Primer: Nastajanje rje (Fe2O3) jeklena volna (uporablja se za pomivanje posode).
2 FE + 3 O2 → 2 Fe2O3
Primer enačbe počasnega zgorevanja
Rja na ključavnici, primer počasnega zgorevanja
Jaz, Diogo Lopes Dias
