Die Verbrennung ist ein chemischer Prozess der schnellen Oxidation, der mit einer geringen Energiefreisetzung in Form von Wärme und Licht einhergeht. Damit dieser Prozess stattfinden kann, ist die Anwesenheit eines Brennstoffs, eines Oxidationsmittels und von Wärme erforderlich. Das Material, das brennen kann und sich mit Sauerstoff verbindet, wird als Kraftstoff bezeichnet. Bei der normalen Verbrennung ist der Kraftstoff eine zusammengesetzte Substanz wie Kohlenwasserstoffe (Erdölgas, Benzin, Kerosin, Paraffin usw.). Sauerstoff, ein wesentliches Element für das Auftreten und Fortfahren des Oxidationsprozesses, ist als Oxidationsmittel bekannt.
Was ist Verbrennung?
Inhaltsverzeichnis
Verbrennung ist definiert als eine schnelle chemische Oxidationsreaktion, die mit einer geringen Energiefreisetzung in Form von Wärme und Licht einhergeht. Damit dieser Prozess stattfinden kann, ist die Anwesenheit eines Brennstoffs, eines Oxidationsmittels und von Wärme erforderlich.
Jede Substanz, die unter bestimmten Bedingungen brennen kann, wird als Verbrennung bezeichnet. Sowie alle Stoffe, die verbrennen oder schnell oxidieren können.
Arten der Verbrennung
Die Reaktion, die durch die Komponenten der Verbrennung erzeugt wird; Das brennbare Material und das Oxidationsmittel werden in drei Arten von Reaktionen offenbart, die die folgenden sind:
Komplette Verbrennung
Diese Verbrennung reagiert, wenn das brennbare Material vollständig oxidiert und verbraucht ist, dann entstehen andere sauerstoffhaltige Verbindungen wie Schwefeldioxid, Kohlendioxid oder Wasserdampf.
Stöchiometrische Verbrennung
Dies ist die Bezeichnung für vollständige Verbrennungen, die auftreten, wenn Methan in CO2 und H2O umgewandelt wird. Sie verwenden die richtigen Sauerstoffmengen für ihre Reaktion und treten im Allgemeinen nur in der kontrollierten Umgebung eines Labors auf, wobei die erforderlichen Instrumente verwendet werden. Beispielsweise wird im Fall von pulverisiertem Methan der Verbrennungslöffel verwendet.
Unvollständige Verbrennung
Es ist jene, in denen Halb oxidierten Verbindungen erscheinen aus Verbrennungsgasen (auch unverbrannter genannt), wie beispielsweise Kohlenstoff - Monoxid (CO), Wasserstoff, Kohlenstoffpartikel, etc.
Verbrennungsprozess
Der Kraftstoff muss eine Mindesttemperatur erreichen, damit er verbrennen kann. Diese Temperatur ist der sogenannte Zündpunkt oder Flammpunkt. Brennbare Materialien haben eine temperaturarme Entzündung und können leicht verbrannt werden.
Wenn Kohle oder Schwefel in gleichen Mengen verbrannt werden, ist zu beobachten, dass die von Kohle freigesetzte Wärmeenergie größer ist als die von Schwefel freigesetzte. Dies bedeutet, dass Brennstoffe beim Verbrennen nicht die gleiche Wärmemenge abgeben. Es gibt einige, die viel Wärmeenergie abgeben, während andere weniger Wärme abgeben.
Als Ergebnis des Verfahrens werden die Verbrennungsprodukte erhalten. Diese hängen von der Art des Kraftstoffs ab, im Allgemeinen entstehen jedoch Wasserdampf, Kohlendioxid und Kohlenstoff. Die Tatsache, dass beim Verbrennen von Kraftstoff erhebliche Mengen an Energie freigesetzt werden, gibt diesen Materialien eine besondere Bedeutung, da sie für unsere Verwendung verwendet werden können.
Industrien, Fabriken und Stromerzeugungsanlagen nutzen die Verbrennung, um die Energie abzuleiten, die sie zum Funktionieren benötigen. Derzeit nehmen Kohlenwasserstoffe den ersten Platz unter den Energiequellen ein.
Verbrennungsprodukte
Rauch
Es besteht aus festen und flüssigen Partikeln, die in der Luft schweben. Mit Größen zwischen 0,005 und 0,01 Millimikron. Dies hat reizende Auswirkungen auf die Schleimhaut.
Rauch ist praktisch der erste Risikofaktor bei der Entstehung eines Feuers, bevor Sie den Effekt einer Temperaturerhöhung spüren können. Es gibt dann:
- Weißer Rauch: Verbrennung von pflanzlichen Produkten, Futtermitteln, Futtermitteln usw.
- Gelber Rauch: schwefelhaltige Chemikalien, salz- und salpetersäurehaltige Kraftstoffe.
- Grauer Rauch: Zelluloseverbindungen, Kunstfasern usw.
- Leicht schwarzer Rauch: Gummi.
- Dunkelschwarzer Rauch: Öl, Acrylfasern usw.
Ebenso vermischt sich der Rauch mit giftigen Gasen, die seine Farbe verändern:
- Weißer Rauch: brennt frei.
- Flamme: Die Temperatur variiert in Abhängigkeit von Faktoren wie der Art des Kraftstoffs und der Konzentration des Oxidationsmittels.
- Wärme: Wärme ist eine schwierige Energieform, die die Temperatur erhöht.
Beispiele für die Verbrennung
Eine gewachste Kerze: Die chemische Reaktion findet zunächst nur im Kerzenhalter statt. Sobald die Flamme das Wachs erreicht, tritt jedoch auch im Wachs eine Reaktion auf.
Holzverbrennung: Die Kohlenwasserstoffe in Holz verbinden sich mit Sauerstoff zu Wasser und Kohlendioxid. Dies ist eine sehr energetische Reaktion, die große Mengen an Wärme und Licht erzeugt, um diese Energie freizusetzen.
Ein brennendes Streichholz: Wenn ein Streichholz gegen eine leicht raue Oberfläche gerieben wird, erzeugt die Reibung im Streichholzkopf (bestehend aus Phosphor und Schwefel) eine solche Wärme, dass eine Flamme entsteht. Dies ist eine unvollständige Reaktion, da Spuren des Phosphorwachspapiers zurückbleiben.
Verbrennung von Kohle: Beim Verbrennen von Kohle reagiert sie und wandelt sich von einem Feststoff in ein Gas um. Bei dieser Reaktion wird Energie in Form von Wärme freigesetzt.
Feuerwerk: Wenn Feuerwerk angezündet wird, verursacht die Hitze, dass Chemikalien darin mit Sauerstoff in der Atmosphäre reagieren, um Wärme und Licht zu erzeugen. Man kann sagen, dass es sich um eine unvollständige Reaktion handelt.
Lagerfeuer: Lagerfeuer sind Beispiele für die Art der Reaktion, die zwischen trockenen Blättern, Papier, Brennholz oder anderen Kohlenwasserstoffen und einer Ladung Kalorienenergie (wie einem brennenden Streichholz oder einem durch Steine erzeugten Funken) auftritt.
Gasherd - Gasherde werden mit Propan und Butan betrieben. Diese beiden Gase verbrennen, wenn sie mit einer anfänglichen Ladung Wärmeenergie (z. B. einem Leuchtstoff) in Kontakt kommen. Es ist eine vollständige Reaktion, da es keinen Abfall erzeugt, hier kann es zu einer Selbstentzündung kommen.
Waldbrände: Waldbrände sind Beispiele von unkontrollierten Reaktionen. Wie bei Brennholz handelt es sich um unvollständige Reaktionen, da sie Rückstände hinterlassen.
Starke Basen und organische Stoffe: Bei diesen Materialien wie Ätznatron reagiert es, wenn es mit organischen Stoffen in Kontakt kommt.
Irrlichter: Waldbrände sind spontane Flammen, die in Sümpfen mit einem hohen Gehalt an zersetzendem organischem Material entstehen.
Kraftstoffe in Motoren: Der Verbrennungsmotor wird in Autos verwendet, die Kohlenwasserstoffe transportieren, um in der Brennkammer funktionieren zu können, wobei Benzin eine der Hauptkomponenten für die interne Reaktion ist.
Verbrennung von Methanol: Auch als Methylalkohol bekannt, ist es ein Beispiel für eine perfekte Reaktion, da es nur Wasser und Kohlendioxid erzeugt.
Verbrennung von metallischem Magnesium: Dies ist ein Beispiel für eine Reaktion, bei der weder Wasser noch Kohlendioxid freigesetzt werden. In diesem Fall ist das Produkt Magnesiumoxid. Es ist eine unvollständige Verbrennung, da Magnesiumoxid entsteht.
Sprengstoffe - Sprengstoffe wie Schießpulver und Nitroglycerin erzeugen die Verbrennungsreaktion und treten in Millisekunden auf. Es ist zu beachten, dass es schwache und starke Sprengstoffe gibt.
Schießpulver - Schießpulver ist ein schwacher Sprengstoff. Bei schwachen Sprengstoffen müssen diese auf engstem Raum (z. B. in einem Waffenraum) platziert werden, damit sie funktionieren.
Verbrennungsbilder
Als nächstes zeigen wir Ihnen einige Verbrennungsbilder und die unterschiedlichen Ergebnisse, die in jedem von ihnen erzielt wurden:
Häufig gestellte Fragen zur Verbrennung
Wie kommt es zur Verbrennung?
Es erfolgt durch eine schnelle chemische Oxidationsreaktion, die von einer geringen Energiefreisetzung in Form von Wärme und Licht begleitet wird. Damit dieser Prozess stattfinden kann, ist die Anwesenheit eines Brennstoffs, eines Oxidationsmittels und von Wärme erforderlich.
Wofür ist Verbrennung?
Es wird häufig in Geräten verwendet, mit denen Personen von einem Ort zum anderen gebracht werden können (Autos, Busse, Flugzeuge, Boote usw.). Auf die gleiche Weise wird es auch in Privathaushalten verwendet, um mehrere Funktionen zu erfüllen, z. B. in Gasherden oder in Benzinherden zum Kochen von Speisen, in Kerzen, die manchmal zum Anzünden verwendet werden usw.
Was ist lebende Verbrennung?
Sie verbrauchen am heftigsten Kraftstoff und erzeugen neben einer hohen Wärmemenge auch Licht. Zum Beispiel eine brennende Kerze, ein Streichholz oder ein Feuer.
Was ist für die Verbrennung erforderlich?
Um eine chemische Reaktion zu erzeugen, benötigen Sie einen Brennstoff, ein Oxidationsmittel und erreichen die sogenannte Zündtemperatur, dh Sie benötigen ein Element, das verbrennt (Brennstoff), und ein anderes, das eine Reaktion (Oxidationsmittel) und im Allgemeinen Sauerstoff in Form von gasförmigem O2 erzeugt.
Wie reagieren die Verbrennung?
Die chemische Reaktion setzt eine große Energiemenge in Form von Wärme (Wärmeenergie) frei, die folglich zu einer Expansion von Gasen (Kohlendioxid und Wasserdampf) führt, wodurch eine Flamme entsteht, bei der es sich um die glühende gasförmige Masse handelt, die Wärme reflektiert und leicht und steht in Kontakt mit der brennbaren Substanz.
