La Polttoteoria vastaa hyvin monimutkaista prosessia polttoaine-elementin ja hapen vuorovaikutuksessa. Monien vuosien jälkeen, jolloin tiedemiehet jättivät huomiotta, mitä se todella oli, ranskalainen pystyi lopulta antamaan hänelle oikean selityksen.
Mikä on polttoteoria?
Aloitetaan ensin hapettumisesta, joka on reaktio, jossa jokin yhdistealkuaine on vuorovaikutuksessa hapen kanssa, kemiallisesti sanotaan, että tämän prosessin kautta alkuaine menettää elektroneja.
Joten sanomme, että palaminen tapahtuu, kun tämä reaktio tapahtuu ja siihen liittyvä polttoaine vapauttaa lämpöenergiaa luoden kirkkaan liekin tai ohikiitävän liekin. Usein siihen ei välttämättä liity edes tulta, se voi olla vain kaasua, joka luovuttaa lämpöä.
Happi osallistuu reaktioon hapettimeksi kutsutun alkuaineen kanssa, mikä mahdollistaa hapettumisen nopeasti ja polttoaine voi vapauttaa energiaa. Polttoaineen on oltava tietyissä olosuhteissa saavuttaakseen pisteen, jota kutsutaan leimahduspisteeksi, ja kaikilla polttoaineilla on erilaiset olosuhteet, kaikki tämä tämän reaktion saavuttamiseksi.
Yleensä polttoaine on orgaanista alkuperää, ne voivat olla peräisin eläimistä tai kasveista ja niitä käsitellään eri tavoin hyödyllisiksi tuotteiksi, joita ihminen voi käyttää jokapäiväisessä elämässään.
Ei tarvitse olla kovin älykäs ihminen tietääkseen kaiken, mitä tuli edustaa elämässä, se on elementti, joka mahdollistaa monet jokapäiväisen elämämme osa-alueet, kuten kuljetukset, ruoanlaitto, materiaalien tuotannon, se tarjoaa meille sähköä ja monia muita tarkoituksia, jotka ovat välttämättömiä elämän säilyttämiseksi sellaisena kuin se on nykyään.
Polttoteorian historia
Historiallisesti polttoteoria Se vastaa prosessia, jota primitiivit pitivät arvoitukseksi, ja monien vuosisatojen tutkimusten, kokeiden ja havaintojen jälkeen se oli kiistanalainen suurten tiedemiesten keskuudessa, jotka yrittivät selvittää, mikä prosessi tämän reaktion takana oli.
Vuonna 1718 saksalainen antoi nimen alkuaineelle, jonka oletettiin aiheuttaneen tämän reaktion, koska hän sanoi, että tämän prosessin aikana hapettunut ja liekin lähteenä ollut yhdiste sisälsi oletetun alkuaineen, joka vapautui kosketuksessa. hapella, jos reaktio kesti lyhyen ajan, se johtui siitä, että kaikki aine oli jo vapautunut.
Se sai nimen flogistoni ja sitä käytettiin erilaisissa ehdotuksissa hapen ja muiden palamattomien alkuaineiden vuorovaikutuksesta, mutta jotka voisivat myös hapettua. Monia vuosia myöhemmin todettiin, että ehdotus oli väärä, mutta muutamat tutkijat jättivät sen huomaamatta ja esittivät perusteluja flogistonin olemassaololle polttoaineissa.
Noin vuonna 1788 ranskalainen kemisti Antoine Lavoisier hylkäsi ajatuksen flogistonista ja ehdotti, että monien joukossa Kemiallisten reaktioiden tyypit, kun happi on vuorovaikutuksessa alkuaineen kanssa, syntyy reaktio nimeltä hapetus, toisaalta jos prosessi oli päinvastoin, sen sanottiin olevan pelkistymistä, jossa elektronien menettämisen sijaan niitä saatiin.
Näytti kuitenkin siltä, että tuolloin kaikki olivat flogistonin teorian kannalla, joten ranskalainen perusti kollegansa seurassa lehden, jossa he julkaisivat tutkimuksensa, se oli se hetki, jolloin kaikki hylkäsivät flogistonin elementtinä.
Se oli myös se hetki, jolloin hänelle annettiin "modernin kemian isän" titteli, koska hänen kanssaan kaikkia tämän tieteen elementtejä alettiin arvostaa.
Monet silloiset tiedemiehet jättivät huomioimatta hapen tärkeyden alkuaineena, vasta kun Antoine ehdotti teoriaansa alkuaineiden hapettumisesta, monet kysymykset aikaisemmista teorioista (perustuvat flogistoniin) hälvenivät.
Polttoluokat
Ympäristöstä ja palamiseen osallistuvasta elementistä riippuen tämä voi olla kolmea eri luokkaa, mainitsemme ne kaikki alla:
epätäydellinen palaminen
Se tapahtuu, kun reaktiossa ei ole tarpeeksi happea, jotta alkuaine hapettuisi esimerkiksi kokonaan; hiilen tapauksessa se ei voi muuttua hiilidioksidiksi (mikä tapahtuisi, jos hapetus on täydellinen), vaan pysyy hiilimonoksidina.
On sanomattakin selvää, että kyseessä oleva alkuaine palaa puoliksi, jolloin sen katsotaan olevan keskipisteessä ja tästä syystä sitä kutsutaan epätäydelliseksi palamiseksi, tästä reaktiosta syntynyttä tuotetta kutsutaan palamattomaksi, sillä ilmeisiä syitä.
Täydellinen palaminen
Toisin kuin epätäydellisessä palamisessa, tässä tapauksessa hapetusprosessi päättyy onnistuneesti, kaikki sen ansiosta, että käytetty polttoaine sallii sen ja että ympäristö kykenee saamaan riittävästi happea, jopa ylijäämäisiä, koska poltot saavuttavat suurimman loistonsa ja mahdollistavat hapettumista tapahtuu koko alkuaineen koostumuksessa, jos mahdollista, ei vain polttoaineessa.
On tärkeää, että ilma on ylijäämätekijä, jotta tämä palaminen voi syntyä, muuten se olisi puolivälissä, kuten epätäydellisessä palamisessa.
Neutraali tai stoikiometrinen palaminen
Niitä voidaan valmistaa tarkoituksella vain tähän prosessiin soveltuvassa ympäristössä ja se koostuu sopivien alkuaineiden testaamisesta niin, että jokin niiden koostumuksen ominaisuus ei ylity ja päätyy täydelliseen palamiseen.
Tämä yhdessä oikean määrän happea riittää tuottamaan reaktion, joka hapettaa tarkasti alkuaineet, mikä mahdollistaa onnistuneen ja ei valtavan muutoksen.
Polttoteorian vaiheet
Kuten aiemmin mainitsimme, palaminen on itse asiassa erittäin nopea reaktio ja on outoa ajatella, että siinä on vaiheita, mutta jos tapahtuu, ne vain tapahtuvat niin nopeasti, että sitä on erittäin vaikea omaksua, ne ovat havaittavissa vain kontrolloidussa ympäristössä. ja tutkimuskohteena.
Polttoteorian prosessi on erittäin monimutkainen ensimmäisestä viimeiseen vaiheeseen, noissa muutamassa sekunnissa tapahtuu useita kemiallisia prosesseja samanaikaisesti, mutta nämä vaiheet ovat Tutkimustavoitteet monissa tutkimuksissa ja tässä prosessissa syntyvät kemialliset reaktiot hämmästyttävät edelleen monien loistavien tutkijoiden mielet.
Vaiheet polttoteoria ääni:
- esireaktio: Tässä vaiheessa radikaalit muodostuvat hiilivetykomponenttien dispersion avulla, myöhemmin ne alkavat olla vuorovaikutuksessa hapen kanssa. Radikaalit ovat hyvin vaihtelevia yksiköitä ja prosessissa niillä on taipumus kehittyä ja hajota hyvin nopeasti, jos palaminen on erittäin epävakaa ja radikaalien muodostumisnopeus ei vastaa prosessin nopeutta, voi tapahtua räjähdys.
- Toinen taso: Tällöin kaikki prosessin osat kohtaavat ja aiheuttavat hapettumista, hapen ja polttoaineen välillä tapahtuu massiivinen elektronien vaihto. Se on myös palamisvaihe, jossa syntyy enemmän lämpöä, mikä antaa tilaa liekin muodostumiselle.
- Viimeinen taso: Palamisen tyypistä riippuen se määrittää sen lopun, mutta yleensä se on, kun hapetusprosessi on päättynyt ja kaasuja muodostuu, mikä on reaktion vaikutus.
Polttoteorian tulos
Tämäntyyppinen reaktio tuottaa jäämiä, jotka ovat polttoaine-elementtien hapettumisen seurauksena, yleensä osa niistä on kaasuja, jotka ovat erittäin haitallisia ihmisten terveydelle sekä saastuttavat ilmaa, vaikuttavat myös eläimiin ja ne liikkuvat ilmakehään pahentaen kasvihuoneilmiötä, mikä aiheuttaa muita ympäristöhaittoja.
Tämäntyyppinen jäte voitaisiin jakaa kahteen luokkaan, jotka mainitsemme alla:
- kaasut: Sen lisäksi, mitä termi edustaa monille, todellisuudessa joitain näistä kaasuista ei voi edes huomata ihmisen nenän kautta, mutta kaikki tapahtuu aina reaktioon osallistuvan polttoaineen mukaan.
Haitallisten kaasujen joukossa on hiilimonoksidi, joka tunnetaan myös nimellä hiljainen tappaja, koska sitä ei havaita millään aistilla ja kun tätä kaasua hengitetään liikaa, se pääsee keuhkoihin ja kulkeutuu sitten suoniin korvaten hapen verta, joka johtaa pitkään kuolemaan.
- savu: Savu on muodostuma, joka koostuu erilaisista kaasuista ja palamisprosessiin osallistuvista alkuaineista, ja siinä on myös joitain hiukkasia, jotka vapautuvat polttoaineesta ja leviävät ilmaan. Savu on seurausta epätäydellisestä palamisesta, jossa hapettumista ei tapahtunut täysin ja alkuaineiden hajoaminen levisi ilmaan.
Pilven väri voi kertoa paljon esimerkiksi hajoavien kaasujen koostumuksesta; Jos väri on vaalea, se tarkoittaa, että runsain alkuaine on happea, eikä se ole myrkyllistä, mutta se voi olla erittäin ärsyttävää nenässä ja kurkussa. Toisaalta, jos se on musta tai eri sävyinen, sinun on oltava varovainen, koska se osoittaa, että kyseessä on erittäin haitallisten kaasujen yhdistelmä.
