Сагоревање је брзи оксидациони хемијски процес који прати ослобађање ниске енергије у облику топлоте и светлости. Да би се овај процес одвијао, неопходно је присуство горива, оксиданса и топлоте. Материјал који је способан да гори и комбинује се са кисеоником познат је као гориво. При уобичајеном сагоревању гориво је једињење, попут угљоводоника (нафтни гас, бензин, керозин, парафин, итд.). Кисеоник, кључни елемент за настанак и наставак процеса оксидације, познат је као оксиданс.
Шта је сагоревање
Преглед садржаја
Сагоревање се дефинише као брза оксидациона хемијска реакција, праћена малим испуштањем енергије у облику топлоте и светлости. Да би се овај процес одвијао, неопходно је присуство горива, оксиданса и топлоте.
Свака супстанца способна да гори под одређеним условима назива се сагоревањем. Као и било која материја која може да сагори или да се брзо оксидира.
Врсте сагоревања
Реакција створена компонентама сагоревања; запаљиви материјал и оксиданс су откривени у три врсте реакција, а то су:
Потпуно сагоревање
Ово сагоревање реагује када се запаљиви материјал потпуно оксидује и потроши, тада се нуспроизводе и друга оксигенирана једињења, попут сумпор- диоксида, угљен-диоксида или водене паре.
Стехиометријско сагоревање
Ово је назив за потпуно сагоревање, које се јавља када се метан трансформише у ЦО2 и Х2О, они користе тачне количине кисеоника за своју реакцију и углавном се јављају само у контролисаном окружењу лабораторије, користећи потребне инструменте. На пример, у случају метана у праху користи се кашика за сагоревање.
Непотпуно сагоревање
То су они код којих се полуоксидисана једињења (која се називају и неизгорела) појављују у гасовима сагоревања, попут угљен моноксида (ЦО), водоника, честица угљеника итд.
Процес сагоревања
Гориво мора достићи минималну температуру да би сагорело, та температура се назива тачка паљења или тачка паљења. Запаљиви материјали имају температуру ниску запаљеност и улазе лако сагоревајући.
Ако се угаљ или сумпор сагоревају у једнаким количинама, приметиће се да је топлотна енергија коју ослобађа угаљ већа од оне коју ослобађа сумпор. То значи да горива, када сагоревају, не одају једнаке количине топлоте. Постоје неки који дају пуно топлотне енергије, док други мање топлоте.
Као резултат процеса добијају се производи сагоревања. Они зависе од природе горива, али углавном се производе водена пара, угљен-диоксид и угљеник. Чињеница да се приликом сагоревања горива ослобађају значајне количине енергије даје овим материјалима посебан значај, јер се могу користити за нашу употребу.
Индустрије, фабрике и постројења за производњу електричне енергије сагоревањем користе енергију потребну за функционисање. Тренутно, угљоводоници заузимају прво место међу изворима енергије.
Производи сагоревања
Дим
Састоји се од чврстих и течних честица суспендованих у ваздуху. Са величинама између 0,005 и 0,01 милимикрона. Ово има иритативне ефекте на слузницу.
Дим је практично први фактор ризика у настанку пожара, пре него што осетите ефекат повећања температуре. Тада постоје:
- Бели дим: сагоревање биљних производа, сточне хране, хране за животиње итд.
- Жути дим: хемикалије које садрже сумпор, горива која садрже хлороводоничну и азотну киселину.
- Сиви дим: целулозна једињења, вештачка влакна итд.
- Светло црни дим: гума.
- Тамно црни дим: уље, акрилна влакна итд.
Слично томе, дим ће се мешати са токсичним гасовима који ће изменити његову боју:
- Бели дим: слободно гори.
- Пламен: температура варира у зависности од фактора као што су врста горива и концентрација оксиданса.
- Врућина: Топлота је тежак облик енергије који ће повисити температуру.
Примери сагоревања
Воштана свећа: хемијска реакција се у почетку јавља само у свећњаку. Међутим, када пламен дође до воска, реакција се такође јавља у воску.
Сагоревање дрвета: Угљоводоници у дрвету комбинују се са кисеоником и формирају воду и угљен-диоксид. Ово је врло енергетска реакција, па генерише велике количине топлоте и светлости да би ослободила ту енергију.
Упаљена шибица: Када се шибица трља о благо храпаву површину, трење ствара такву топлоту у глави шибице (која се састоји од фосфора и сумпора) да производи пламен. Ово је непотпуна реакција, јер има остатака од воштаног папира шибица.
Сагоревање угља: када сагорева угаљ, он реагује и претвара се из чврстог у гас. У овој реакцији се енергија ослобађа у облику топлоте.
Ватромет: када пали ватромет, топлота узрокује да хемикалије у њему реагују са кисеоником у атмосфери да би произвеле топлоту и светлост. Може се рећи да је то непотпуна реакција.
Логорска ватра: Логорска ватра су примери врсте реакција која се јавља између сувог лишћа, папира, огревног дрвета или било ког другог угљоводоника и оптерећења калоричном енергијом (као што је упаљена шибица или варница коју генеришу камење).
Пећ на гас - Пећи на гас раде на пропан и бутан. Ова два гаса, када су у додиру са почетним пуњењем топлотне енергије (на пример фосфором), сагоревају. То је потпуна реакција, јер не ствара отпад, овде може изазвати спонтано сагоревање.
Шумски пожари: Шумски пожари су примери неконтролисаних реакција. Као и код огревног дрвета, оне су непотпуне реакције јер остављају остатке.
Јаке базе и органске материје: у вези са овим материјалима, попут каустичне соде, он реагује када дође у контакт са органском материјом.
Пожар: Пожар је спонтани пламен који настаје у мочварама са високим садржајем органских материја које се распадају.
Горива у моторима: мотор са унутрашњим сагоревањем користи се у аутомобилима који превозе угљоводонике да би могли да функционишу у комори за сагоревање, при чему је бензин једна од главних компоненти за унутрашњу реакцију.
Сагоревање метанола: Такође познат као метил алкохол, пример је савршене реакције, јер не ствара ништа осим воде и угљен-диоксида.
Сагоревање металног магнезијума: Ово је пример реакције у којој се не ослобађају ни вода ни угљен-диоксид. У овом случају производ је магнезијум оксид. То је непотпуно сагоревање јер производи магнезијум оксид.
Експлозиви - Експлозиви, попут барута и нитроглицерина, генеришу реакцију сагоревања и јављају се у милисекундама. Треба напоменути да постоје слаби и јаки експлозиви.
Барут - Барут је слаб експлозив. У случају слабих експлозива, они морају бити смештени у затворене просторе (попут собе за оружје) како би могли да функционишу.
Слике сагоревања
Затим ћемо вам показати неке слике сагоревања и различите резултате добијене на свакој од њих:
Често постављана питања о сагоревању
Како долази до сагоревања?
Појављује се брзом хемијском реакцијом оксидације коју прати мало ослобађање енергије у облику топлоте и светлости. Да би се овај процес одвијао, неопходно је присуство горива, оксиданса и топлоте.
Чему служи сагоревање?
Широко се користи у уређајима који помажу премештању људи са једног места на друго (аутомобили, аутобуси, авиони, чамци итд.). На исти начин, користи се и у домовима за испуњавање више функција, као што су пећи на гас или у бензинским пећима за кување хране, у свећама које се понекад користе за паљење итд.
Шта је сагоревање уживо?
Они су они који гориво троше на најнасилнији начин и, поред велике брзине топлоте, генеришу светлост. На пример запаљена свећа, шибица или ватра.
Шта је потребно да би дошло до сагоревања?
Да бисте произвели хемијску реакцију потребно вам је гориво, оксиданс и достигнете такозвану температуру паљења, односно потребан вам је елемент који гори (гориво) и други који производи реакцију (оксиданс) и генерално кисеоник у облику гаса О2.
Какве су реакције сагоревања?
Хемијска реакција ослобађа велику количину енергије у облику топлоте (топлотне енергије) што, последично, доводи до ширења гасова (угљен-диоксида и водене паре) стварајући пламен, који је ужарена гасовита маса која одражава топлоту и светлост и у контакту је са запаљивом супстанцом.
