Горение - это быстрый химический процесс окисления, который сопровождается выделением малой энергии в виде тепла и света. Для того чтобы этот процесс происходил, необходимо наличие топлива, окислителя и тепла. Материал, который способен гореть и соединяется с кислородом, известен как топливо. При обычном сгорании топливо представляет собой сложное вещество, такое как углеводороды (нефтяной газ, бензин, керосин, парафин и т. Д.). Кислород, важный элемент для протекания и продолжения процесса окисления, известен как окислитель.
Что такое горение
Содержание
Горение определяется как быстрая химическая реакция окисления, которая сопровождается небольшим выделением энергии в виде тепла и света. Для того, чтобы этот процесс происходил, необходимо присутствие топлива, окислителя и тепла.
Любое вещество, способное гореть при определенных условиях, называется горением. А также любые вещества, которые могут гореть или подвергаться быстрому окислению.
Типы горения
Реакция, создаваемая компонентами горения; горючий материал и окислитель раскрывается в трех типах реакции, а именно:
Полное сгорание
Это горение вступает в реакцию, когда горючий материал полностью окисляется и расходуется, а затем образуются другие кислородсодержащие соединения, такие как диоксид серы, диоксид углерода или водяной пар.
Стехиометрическое горение
Это название, данное полному сгоранию, которое происходит, когда метан превращается в CO2 и H2O, они используют правильное количество кислорода для своей реакции и обычно происходят только в контролируемой среде лаборатории с использованием необходимых инструментов. Например, в случае порошкового метана используется ложка для сжигания.
Неполное сгорание
Это те соединения, в которых полуокисленные соединения (также называемые несгоревшими) появляются из дымовых газов, таких как оксид углерода (CO), водород, частицы углерода и т. Д.
Процесс горения
Топливо должно достичь минимальной температуры, чтобы оно могло гореть, это так называемая точка воспламенения или точка воспламенения. Горючие материалы имеют низкую температуру воспламенения и легко воспламеняются.
Если уголь или сера сжигаются в равных количествах, будет наблюдаться, что тепловая энергия, выделяемая углем, больше, чем выделяемая серой. Это означает, что топливо при сгорании не выделяет одинаковое количество тепла. Некоторые из них выделяют много тепловой энергии, а другие - меньше.
В результате процесса получаются продукты сгорания. Они зависят от природы топлива, но обычно образуются водяной пар, двуокись углерода и углерод. Тот факт, что при сжигании топлива выделяется значительное количество энергии, придает этим материалам особое значение, поскольку они могут быть использованы в наших целях.
Промышленность, фабрики и заводы по производству электроэнергии используют сжигание для получения энергии, необходимой им для функционирования. В настоящее время углеводороды занимают первое место среди источников энергии.
Продукты сгорания
Дым
Он состоит из твердых и жидких частиц, взвешенных в воздухе. Размером от 0,005 до 0,01 миллимкрона. Это оказывает раздражающее действие на слизистую оболочку.
Дым - это практически первый фактор риска возникновения пожара, прежде чем вы почувствуете эффект повышения температуры. Тогда есть:
- Белый дым: сжигание овощных продуктов, кормов, кормов и т. Д.
- Желтый дым: химические вещества, содержащие серу, топливо, содержащее соляную и азотную кислоты.
- Серый дым: целлюлозные соединения, искусственные волокна и др.
- Легкий черный дым: резина.
- Темно-черный дым: масло, акриловые волокна и др.
Точно так же дым будет смешиваться с токсичными газами, которые изменят его цвет:
- Белый дым: горит свободно.
- Пламя: температура меняется в зависимости от таких факторов, как тип топлива и концентрация окислителя.
- Тепло: Тепло - это сложная форма энергии, которая повышает температуру.
Примеры горения
Вощеная свеча: сначала химическая реакция происходит только в подсвечнике. Однако, как только пламя достигает воска, в воске также происходит реакция.
Сжигание древесины - углеводороды в древесине соединяются с кислородом с образованием воды и углекислого газа. Это очень энергичная реакция, поэтому для высвобождения этой энергии выделяется большое количество тепла и света.
Горящая спичка: когда спичка трется о слегка шероховатую поверхность, трение вызывает в спичечной головке такое тепло (состоящее из фосфора и серы), что вызывает пламя. Это неполная реакция, потому что есть остатки спичечной вощеной бумаги.
Горящий уголь: при сжигании угля он реагирует и превращается из твердого вещества в газ. В этой реакции выделяется энергия в виде тепла.
Фейерверк: когда зажигается фейерверк, тепло заставляет химические вещества вступать в реакцию с кислородом в атмосфере, выделяя тепло и свет. Можно сказать, что это неполная реакция.
У костра: костры являются примерами типа реакции, которая происходит между сухими листьями, бумагой, дровами или любым другим углеводородом и тепловой энергией (например, зажженной спичкой или искрой от камней).
Газовая плита - Газовые плиты работают на пропане и бутане. Эти два газа при контакте с первоначальным зарядом тепловой энергии (например, люминофором) горят. Это полная реакция, потому что она не образует отходов, здесь она может вызвать самовозгорание.
Лесные пожары: лесные пожары - это примеры неконтролируемых реакций. Как и в случае с дровами, это неполная реакция, потому что они оставляют остатки.
Сильные основания и органические вещества: такие материалы, как каустическая сода, вступают в реакцию при контакте с органическими веществами.
Лесные пожары: лесные пожары - это спонтанные пожары, возникающие на болотах с высоким содержанием разлагающихся органических веществ.
Топливо в двигателях: двигатель внутреннего сгорания используется в автомобилях, которые перевозят углеводороды, чтобы иметь возможность функционировать в камере сгорания, причем бензин является одним из основных компонентов, вызывающих внутреннюю реакцию.
Сжигание метанола: также известный как метиловый спирт, это пример идеальной реакции, потому что он не производит ничего, кроме воды и углекислого газа.
Горение металлического магния: это пример реакции, в которой не выделяется ни вода, ни диоксид углерода. В данном случае продукт - оксид магния. Это неполное сгорание, так как образуется оксид магния.
Взрывчатые вещества - взрывчатые вещества, такие как порох и нитроглицерин, вызывают реакцию горения и происходят за миллисекунды. Следует отметить, что взрывчатые вещества бывают слабые и сильные.
Порох - порох - слабое взрывчатое вещество. В случае слабых взрывчатых веществ они должны быть размещены в замкнутом пространстве (например, в оружейной), чтобы они могли функционировать.
Изображения горения
Далее мы покажем вам несколько изображений горения и разные результаты, полученные на каждом из них:
Часто задаваемые вопросы о горении
Как происходит горение?
Это происходит в результате быстрой химической реакции окисления, которая сопровождается низким выделением энергии в виде тепла и света. Для того, чтобы этот процесс происходил, необходимо присутствие топлива, окислителя и тепла.
Для чего нужно горение?
Он широко используется в устройствах, которые помогают перемещать людей с одного места на другое (автомобили, автобусы, самолеты, лодки и т. Д.). Таким же образом он также используется в домах для выполнения множества функций, например, в газовых плитах или в бензиновых плитах для приготовления пищи, в свечах, которые иногда используются для зажигания, и т. Д.
Что такое живое горение?
Это те, которые потребляют топливо самым интенсивным образом и, помимо высокой скорости нагрева, излучают свет. Например, зажженная свеча, спичка или огонь.
Что необходимо для возгорания?
Чтобы вызвать химическую реакцию, вам нужно топливо, окислитель и достичь так называемой температуры воспламенения, то есть вам нужен элемент, который горит (топливо), и другой элемент, который вызывает реакцию (окислитель) и, как правило, кислород в виде газообразного O2.
Какие реакции горения?
Химическая реакция выделяет большое количество энергии в виде тепла (тепловой энергии), что, следовательно, приводит к расширению газов (углекислого газа и водяного пара), создавая пламя, которое представляет собой раскаленную газообразную массу, отражающую тепло. и легкий, и находится в контакте с горючим веществом.
