Materiales Y Tecnicas De Ensayo























Combustión
La combustión es un proceso conocido en la naturaleza que en esencia es una reacción de oxidación donde una sustancia se combina con el oxígeno formando distintos productos resultantes de dicha combustión; la sustancia que se quema se llama combustible y el medio óseo la atmosfera donde se realiza la reacción se llama comburente. Como en toda reacción química,puede medirse la velocidad e combustión y en base a esto se distinguen las combustiones lentas, rápidas y explosivas.-
Sabemos que toda reacción química pone en juego una determinada cantidad de calor que se llama calor de reacción; o la energía calorífica puesta en juego tomara el nombre de calor de combustión. Por ejemplo, al quemarse el carbono con producción de anhídrido carbónico se pone enjuego 97mil gramos calorías
C+O2=CO2+97.000Ggr.cal.
Cuando existe un exceso de oxígeno, la sustancia reaccionara con él en forma total, se dice que la combustión es perfecta, en cambio cuando la cantidad de aire es insuficiente y el oxígeno no alcanza para quemar totalmente el combustible se dice que la combustión es imperfecta.-
C+O2=CO2+97.000Ggr.cal. (Combustión perfecta)
C+1/2O2=CO+29.000Ggr.cal.(Combustión imperfecta)
El monóxido de C obtenido en esta última ecuación puede quemarse también de acuerdo a la siguiente ecuación.-
C+1/2O2=CO2+68.000Ggr.cal.
Se observa que la suma de estos dos últimos calores de combustión es igual al calor de la combustión perfecta el C.-
A menudo en los dispositivos industriales donde se quema el combustible (hogares de caldera, parrilla, etc.) parte delcombustible no llega a reaccionar resultando perdido junto con la ceniza escoria, una cierta proporción y en este caso decimos que la combustión es incompleta. Podrá haber entonces una reacción perfecta pero incompleta, o también completa pero imperfecta.-
Iguales consideraciones rigen para todos los combustibles sólidos, líquidos y gaseosos; por ejemplo para la madera, papel y algodón,compuestos de celulosa cuya fórmula es C5H10O5 celulosa, la combustión perfecta quedara representada así.-
C5H10O5+CO2+5H2O+calor (combustión perfecta de un sólido)
Para los combustibles líquidos formados mezclas de hidrocarburos, entre los cuales se encuentra el octano (C8H18)
C8H18+25/2O2=8CO2+9H2O+calor (combustión perfecta de un líquido)
Igualmente la combustión perfecta del gas natural el metanoserá:
CH4+2O2=CO2+2H2O+calor (combustión perfecta del gas)
Se dice que una combustión es neutra cuando las cantidades de aire y combustible sean las estequiometrias (las indicadas para la ecuación química) y se obtenga combustión perfecta.-
Cuando hay un exceso de aire la combustión es oxidante y los gases resultantes contendrán oxigeno.-
Si hay un exceso de combustible (o falta de aire) la combustiónsea reductora, pues los gases contendrán sustancias no quemadas, carbón, CO, etc. Y se depositara hollín.-
Cuando hay un exceso grade de aire o falta del mismo se rebaja la temperatura de combustión.-
Para que allá combustión el combustible debe ser previamente calentado hasta una temperatura determinada llama temperatura de inflamación o ignición y que será necesario mantener en el dispositivodonde se realiza la misma para que puede proseguir, para la madera es de aproximadamente de 300ºC y algo menos para el papel, para el petróleo 200ºC
Poder Calorífico
Se denomina poder calorífico de un combustible a la cantidad de calor que puede ceder 1kg de ese combustible, y se expresa para sólidos y líquidos Kcal/Kg combustible, y para gases Kcal/m3 de gas.-
Existen aparatos denominadoscalorímetros que permiten determinar este valor característico. Para los líquidos y sólidos se usa el calorímetro de Mahler y para los gases calorímetros Junkers. También hay fórmulas que permiten el cálculo del poder calorífico conociendo la composición.-
Hay que distinguir el poder calorífico superior (PCS) del poder calorífico inferior (PCI). El PCS es aquel que considera el agua que tiene el...