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QUIMICA 4°año AUTOMOTORES Prof. Cecilia Candurra
COMBUSTIÓN
La reacción de combustión es una reacción química exotérmica de una sustancia o
mezcla de sustancias llamada combustible con un comburente, generalmente el oxígeno. Es característica de esta reacción la formación de una llama, que es la masa gaseosa incandescente que emiteluz y calor, que está en contacto con la sustancia combustible.
La reacción de combustión puede llevarse a cabo directamente con el oxigeno o bien con
una mezcla de sustancias que contengan oxígenosiendo el aire atmosférico el comburente más habitual.
Para que se produzca una combustión, el combustible y comburente deben entrar en contacto y la mezcla debe alcanzar una temperatura mínimanecesaria para que se produzca la inflamación o ignición. Dicha temperatura se denomina temperatura de inflamación o de ignición y su valor depende de cuáles sean los componentes de la mezcla y de la presión a la que se encuentran.
.Una vez que se alcanza dicha temperatura, el calor producido mantendrá la temperatura por encima de la de ignición y la reacción continuará hasta que se agote elcombustible o el comburente. La temperatura de inflamación depende del combustible y comburente. Cabe aclarar que para inflamarse el combustible debe encontrarse en estado gaseoso (vapor)
BUTANO

en aire
en oxígeno
TEMP. DE INFLAMACIÓN
420 °C
280°C

La reacción del combustible con el oxígeno origina sustancias gaseosas entre las cuales las
más comunes son CO2 y H2O. Se denominan en formagenérica productos, humos o gases
de combustión.
Si se supone (caso más común) que la combustión se realiza con aire, la reacción
química que se debe plantear es la del proceso por el cual el combustible reacciona con
los componentes del aire para formar los productos correspondientes, es decir,
Combustible + Aire = Productos

Una forma general de plantear una reacción química es lasiguiente:

a A + b B = c C + d D

donde las letras escritas en mayúsculas indican las sustancias químicas y las minúsculas
indican la cantidad de moles de dichas sustancias. Se denominan genéricamente reactivos a las sustancias escritas antes del signo igual (A y B) y productos a las escritas detrás (C y D).




COMPOSICIÓN DEL AIRE
Componente
% en volumen
Usual

% en peso
usualNitrógeno
78,03
79
75,45
76,8
Oxígeno
20,99
21
23,20
23,2
Argón

0,94

1,30

CO2

0,03

0,05

gases varios
0,01




Es importante destacar que el combustible, en general, solo reacciona con el oxigeno y no con el nitrógeno, el otro componente del aire. Por lo tanto el nitrógeno del aire pasará íntegramente a los productos de combustión sin reaccionar.
En la combustiónproducida en motores de combustión interna, las altas temperaturas alcanzadas producen la reacción del nitrógeno con oxígeno formando óxidos de nitrógeno de composición variada (NOx)
Entre las sustancias más comunes que se pueden encontrar en los productos o humos de la reacción se encuentran :
CO2
H2O como vapor de agua
N2
O2
CO
H2
Carbono en forma de hollín
SO2
TIPOS DE COMBUSTIÓN
Deacuerdo a como se produzcan las reacciones de combustión, estas pueden ser de
distintos tipos :
a) Combustión completa : ocurre cuando las sustancias combustibles reaccionan hasta el
máximo grado posible de oxidación. En este caso no habrá presencia de sustancias
combustibles en los productos o humos de la reacción.
b) Combustión incompleta : se produce cuando no se alcanza el grado máximode
oxidación y hay presencia de sustancias combustibles en los gases o humos de la
reacción.
c) Combustión estequiométrica o teórica : Es la combustión que se lleva a cabo con la
cantidad mínima de aire para que no existan sustancias combustibles en los gases de
reacción. En este tipo de combustión no hay presencia de oxigeno en los humos, debido
a que este se ha empleado...