การเผาไหม้คือ a ปฏิกิริยาออกซิเดชันทางเคมีที่เกิดขึ้นระหว่างสารสองชนิดซึ่งสร้างความร้อนในรูปแบบของการปล่อยพลังงาน สารที่เกี่ยวข้องกับการเผาไหม้ ได้แก่ เชื้อเพลิงและตัวออกซิไดเซอร์
การเผาไหม้ (หรือการเผาไหม้) เป็นปรากฏการณ์ทั่วไปในชีวิตประจำวันของเรา: เทียนที่จุดไฟ ก๊าซหุงต้มที่กำลังทำงาน ไฟแช็กและการเผาไหม้เชื้อเพลิงในรถยนต์เป็นตัวอย่างของการเผาไหม้
การเผาไหม้ทั้งสองประเภท
การเผาไหม้สามารถเป็นสองประเภท: สมบูรณ์หรือไม่สมบูรณ์. พวกเขามีลักษณะเหมือนกันและเริ่มต้นในลักษณะเดียวกัน ความแตกต่างระหว่างพวกเขาคือผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายซึ่งเป็นผลมาจากการเผาไหม้
1. การเผาไหม้ที่สมบูรณ์
การเผาไหม้เรียกว่าสมบูรณ์เมื่อมีปริมาณออกซิเจนที่จำเป็นในการบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิงจนถึงที่สุด ในกระบวนการนี้ คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) และ น้ำ (H2อ.)
ในการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ สีของเปลวไฟจะเป็นสีน้ำเงินมากกว่า
ตัวอย่าง
- การเผาไหม้มีเทนที่สมบูรณ์ (CH4 + โอ2 → CO2 + โฮ2อ)
- การเผาไหม้ที่สมบูรณ์ของบิวเทน (C4โฮ10 + โอ2 → CO2 + โฮ2อ)
2. การเผาไหม้ไม่สมบูรณ์
การเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์เกิดขึ้นเมื่อเชื้อเพลิงไม่ถูกบริโภคจนหมด เนื่องจากมีออกซิเจนไม่เพียงพอ
เมื่อการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์เกิดขึ้น คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) คาร์บอนไดออกไซด์ (CO2), น้ำ (H2O) และ เขม่า (เศษของการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์).
ตัวอย่าง
- การเผาไหม้มีเทนไม่สมบูรณ์ (CH4 + โอ2 → C + 2H2อ)
- การเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ของบิวเทน (C4โฮ10 +502 → 8C + 10H2อ)
ในการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์สีของเปลวไฟจะแตกต่างกันและมีสีเหลืองมากขึ้น
สรุปความแตกต่างระหว่างการเผาไหม้ที่สมบูรณ์และการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์
การเผาไหม้ที่สมบูรณ์ | การเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ | |
---|---|---|
การบริโภคน้ำมันเชื้อเพลิง | บริโภคอย่างเต็มที่ | บริโภคได้ไม่เต็มที่ |
ปริมาณออกซิเจน | เพียงพอที่จะเผาผลาญเชื้อเพลิงทั้งหมด | ไม่เพียงพอที่จะเผาผลาญเชื้อเพลิงทั้งหมด |
สินค้า | คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ | คาร์บอนไดออกไซด์, คาร์บอนมอนอกไซด์, น้ำและเขม่า |
เปลวไฟสี | ฟ้า. | สีเหลือง |
การเผาไหม้เกิดขึ้นได้อย่างไร?
การเผาไหม้จะเกิดขึ้นเมื่อมีปัจจัยสามประการนี้เท่านั้น: เชื้อเพลิง ตัวออกซิไดซ์ และแหล่งกำเนิดประกายไฟ. การรวมตัวระหว่างองค์ประกอบการเผาไหม้ทั้งสามนี้เรียกว่าสามเหลี่ยมไฟหรือขาตั้งการเผาไหม้
1. เชื้อเพลิง
เป็นสารที่ทำให้เกิดการเผาไหม้ เป็นองค์ประกอบที่ติดไฟได้ซึ่งเผาไหม้และสามารถเป็นได้ทุกประเภท: ของแข็งของเหลวหรือก๊าซ
ตัวอย่าง: ไม้ กระดาษ แอลกอฮอล์ น้ำมันเบนซิน แก๊สหุงต้ม เอทานอล มีเทน และบิวเทน
2. ออกซิไดซ์
เป็นสารที่เพิ่มความเข้มของการเผาไหม้ โดยออกซิเจนเป็นตัวออกซิไดเซอร์ที่พบบ่อยที่สุด ตัวออกซิไดเซอร์มีหน้าที่ในระยะเวลาและการแพร่กระจายของไฟ
3. แหล่งกำเนิดประกายไฟ
แหล่งกำเนิดประกายไฟเป็นองค์ประกอบที่เริ่มการเผาไหม้ซึ่งให้ความร้อน (พลังงาน) ครั้งแรกที่เริ่มกระบวนการ ไม้ขีดหรือองค์ประกอบอื่นใดที่ก่อให้เกิดประกายไฟอาจเป็นแหล่งกำเนิดประกายไฟได้
การมีอยู่ของเชื้อเพลิงและตัวออกซิไดเซอร์ร่วมกับแหล่งกำเนิดประกายไฟที่ให้พลังงานทำให้เกิดการเผาไหม้ พวกเขาร่วมกันทำให้ ปฏิกิริยาการเผาไหม้ซึ่งเป็นปฏิกิริยาเคมีที่สร้างความร้อนต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดการเผาไหม้
สามเหลี่ยมไฟแสดงถึงองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับกระบวนการเผาไหม้ที่จะเกิดขึ้น
เมื่อเกิดการเผาไหม้ เชื้อเพลิงจะเป็นองค์ประกอบที่ถูกออกซิไดซ์ ตัวออกซิไดซ์จะผ่านกระบวนการออกซิเดชันและแหล่งกำเนิดประกายไฟจะให้พลังงานเพื่อเริ่มการเผาไหม้
กล่าวโดยสรุป การเผาไหม้เป็นปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างเชื้อเพลิงกับตัวออกซิไดเซอร์ และผลของกระบวนการนี้คือการผลิตความร้อน
เอนทาลปีของการเผาไหม้คืออะไร?
เอนทาลปีของการเผาไหม้แสดงถึง การเปลี่ยนแปลงของพลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้. วัดจากปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้ของสาร 1 โมล โมลเป็นหน่วยวัดขนาดที่ใช้สำหรับสาร
สำหรับการวัดเอนทาลปี รีเอเจนต์ต้องอยู่ในสภาวะเหล่านี้:
- อุณหภูมิ 25 องศา
- ความดัน 1 atm
ค่าเอนทาลปี (ΔH) หาได้จากสูตรต่อไปนี้: ΔH = Hp - ชั่วโมง (Hp คือค่าเอนทาลปีของผลิตภัณฑ์ และ Hr คือค่าเอนทาลปีของสารตั้งต้น)
เนื่องจากการเผาไหม้เป็นปฏิกิริยาคายความร้อน (การปลดปล่อยพลังงาน) ค่าของมันจึงต้องเป็นลบเสมอ
อ่านความหมายของ .ด้วย ไฟ และ ออกซิเดชัน.