Combustion

Introducción

La combustión es una reacción química de oxidación, en la cual generalmente se desprende una gran cantidad de energía, en forma de calor y luz, manifestándose visualmente como fuego.
En toda combustión existe un elemento que arde (combustible) y otro que produce la combustión (comburente), generalmente oxígeno en forma de O2 gaseoso. Los explosivostienen oxígeno ligadoquímicamente por lo que no necesitan el oxígeno del aire para realizar la combustión.
Los tipos más frecuentes de combustible son los materiales orgánicos que contienen carbono ehidrógeno. En una reacción completa todos los elementos tienen el mayor estado de oxidación. Los productos que se forman son el dióxido de carbono (CO2) y el agua, el dióxido de azufre(SO2) (si el combustible contiene azufre) ypueden aparecer óxidos de nitrógeno (NOx), dependiendo de la temperatura y la cantidad de oxígeno en la reacción.
En la combustión incompleta los productos que se queman pueden no reaccionar con el mayor estado de oxidación, debido a que el comburente y el combustible no están en la proporción adecuada, dando como resultado compuestos como el monóxido de carbono(CO). Además, pueden generarsecenizas.
El proceso de destruir materiales por combustión se conoce como incineración.
Para iniciar la combustión de cualquier combustible, es necesario alcanzar una temperatura mínima, llamada temperatura de ignición, que se define como, en °C y a 1 atm, temperatura a la que los vapores de un combustible arden espontáneamente.
La temperatura de inflamación, en °C y a 1 atm es aquella a la que, unavez encendidos los vapores del combustible, éstos continúan por si mismos el proceso de combustión.
Ecuación Química
Donde EC: Energía Calórica, EL: Energía Lumínica o Luminosa:

Reacción de Combustión
C(n)H(2n+2) + (3n+1)/2O2 → (n)CO2 + (n+1)H2O








UTILIZACION DE LA COMBUSTION

Una manera de producir calor es mediante una reacción química de combustión.

En las reacciones decombustión obtenemos calor combinando un combustible (gasolina, butano, madera...) con el oxígeno del aire.
El calor generado al transformarse el combustible vaporiza los componentes originados y hace saltar sus electrones a niveles más altos. Al desexcitarse emiten luz y calor.
El tipo de luz que emiten depende de los componentes gaseosos excitados.
En las combustiones de compuestos quecontienen carbono siempre se producen CO2 y H2O con algo de CO.
La forma de la llama nos indica si la combustión es rica o pobre.

REACCIONES DE COMBUSTIÓN

Dentro de las reacciones químicas hay un tipo llamado “reacciones de combustión”.
Una reacción de combustión es una reacción de oxidación rápida en la que se libera energía luminosa y calorífica.
Los procesos de combustión y de oxidacióntienen algo en común: la unión de una sustancia con el oxígeno. La única diferencia es la velocidad con que el proceso tiene lugar. Así, cuando el proceso de unión con el oxígeno es lo bastante lento como para que el calor desprendido durante el mismo se disipe en el ambiente sin calentar apreciablemente el cuerpo, se habla de oxidación. Si el proceso es rápido y va acompañado de un gran aumento detemperatura y en ocasiones de emisión de luz (llama), recibe el nombre de combustión.
Ésta consiste en una combinación química con el oxígeno de la atmósfera para dar dióxido de carbono y agua. Se obtiene una gran cantidad de energía que se utiliza con fines industriales y domésticos.
Un ejemplo de reacción de combustión puede ser la del metano (gas natural):
metano + oxígeno dióxido de carbono+ agua + energía
CH4 + 2 O2 CO2 + 2 H2O + 890 kJ/mol
Las reacciones químicas implicadas en la combustión no suelen, al contrario de lo que sucede en la oxidación, producirse de forma espontánea. Una fuga de gas puede permanecer un tiempo considerable sin que se produzca reacción alguna, pues es necesario un iniciador, como puede ser el contacto con una llama o chispa accidental, para que la...