Combustion

Combustión:Reacción química que se produce entre el oxígeno y un material oxidable, que va acompañada de desprendimiento de energía y habitualmente se manifiesta por llama.

Reacción de la combustión: C(n) H (2n+2) + (1.5n+0.5)O2 → (n)CO2 + (n+1)H2O
Tipos de combustión:
Combustione lenta:Las combustiones lentas no producen emisiones de luz generando poca emisión de calor. Se suelen producir enlugares poco ventilados con escasez de comburente o sobre combustibles muy densos. Se trata de fuegos muy peligrosos ya que al darse en condiciones de poca aireación cuando entra aire nuevo en la habitación se produce un aumento del comburente activando el incendio rápidamente.


Combustión rápida: En las combustiones rápidas se produce una gran emisión de calor y luz con un fuego intenso. Si unacombustión es muy rápida se puede producir una explosión. Las explosiones se consideran combustiones instantáneas.


Estequiometria de la combustión: la estequiometria es la parte de la química que estudia las relaciones cuantitativas entre los átomos que constituyen las sustancias y entre las sustancias que reaccionan y las que se obtienen en las reacciones químicas.
C8H18 (I) + 25/2 O2 (g)8CO2 (g) + 9H2O (l)
C8H18 (l)+ 17/2 O2 (g) 8CO (g) + 9H2O (g)
La oxidación estequiometrica se da con cantidades de oxigeno justamente necesarias.
Ej. Combustión estequiometrica de metano en oxigeno.
CH4 + 2O2 CO2 +2H2O
1mo de metano + 2 moles de O2 generan 1 mol de CO2 Y 2 moles de agua.
Exceso de aire: la combustión típica se da con exceso de aire.
El aire enexceso se introduce a la cámara para asegurar que las moléculas de combustibles estén rodeadas por suficiente aire de combustión. La combustión con exceso de aire genera oxigeno in reaccionar.
CH4 + 2 (1+EA) (O2+3,76N2) CO2 +2H2O+ 2EAO2 + 2 (1+EA) 3,76N2
Reacción aire – combustible
Relación de masa existente entre el aire utilizado en el proceso de combustión respecto al combustible.
Ma/c= masa de aire
masa de combustible
La relación aire/combustible se puede encontrar también a partir de los moles (n) y peso molecular (M) de aire y combustible.
Ma/c = naire . Maire
ncombustible . Mcombustible

Calor de combustión:
Potencia calorífica: de signo contrario. Se expresa de acuerdo con el estado del agua después del proceso de combustión
Poder calorífico superior (HHV): Esel calor desprendido en la combustión completa, a presión constante. Y temperatura de 25 ºC. El agua se encuentra en estado líquido.
Poder calorífico Inferior (IHV): Es el calor desprendido en la combustión completa, a presión constante y temperatura de 25 ºC. El agua se encuentra en forma de vapor después de la combustión.
Punto de inflamabilidad: Mínima temperatura a la cual los vapores de unlíquido inflamable forman una mezcla explosiva con el aire.
Viscosidad: Propiedad de los fluidos debida al frotamiento de sus moléculas. Resistencia que experimentan al movimiento.
Combustible sólido: El carbón es un combustible sólido fósil natural que procede de la descomposición de la materia vegetal (sobre todo de la lignina). Cuando queremos combustionar un carbón es necesario llegar a unacierta temperatura para provocar su inflamación, por lo que será necesario aportar una cierta cantidad de calor. Hay que acumular calor hasta superar la llamada temperatura de inflamación.Desde el punto de vista técnico, para que se origine un proceso de combustión tiene que ocurrir que la velocidad de oxidación debe ser lo bastante alta para que el calor desprendido en la reacción sea elevado.Debido a lo complicado de la estructura del carbón, se pueden producir ciertas reacciones de descomposición o transformación (pirolisis), lo que puede hacer que el carbón, tras sufrir este proceso, no sea tal, sino que se convierta en una serie de compuestos derivados. En la pirolisis, el carbón se descompone en ciertos productos, siempre en ausencia de oxígeno. Primero se segrega el agua, después...