La Verbrandingstheorie komt overeen met een zeer complex proces in de interactie van een brandstofelement en zuurstof. Na vele jaren waarin wetenschappers negeerden wat het werkelijk was, kon een Fransman hem eindelijk de juiste verklaring geven.
Wat is verbrandingstheorie?
Laten we eerst beginnen met oxidatie, wat een reactie is waarbij een samengesteld element een interactie aangaat met zuurstof. Chemisch gezien wordt gezegd dat het element door dit proces elektronen verliest.
Dus we zeggen dat er sprake is van verbranding wanneer deze reactie plaatsvindt en de brandstof die daarbij betrokken is, warmte-energie vrijgeeft, waardoor een heldere vlam of een vluchtige uitbarsting ontstaat. Vaak is het niet eens vuur, maar kan het gewoon gas zijn dat warmte afgeeft.
Zuurstof draagt bij aan de reactie met een element dat oxidatiemiddel wordt genoemd, waardoor oxidatie snel kan plaatsvinden en de brandstof energie kan vrijgeven. De brandstof moet onder bepaalde omstandigheden zijn om een punt te bereiken, dat het vlampunt wordt genoemd en voor alle brandstoffen zijn er verschillende omstandigheden, dit alles om deze reactie te bereiken.
Meestal is de brandstof van organische oorsprong, ze kunnen afkomstig zijn van dieren of planten en worden op verschillende manieren verwerkt tot bruikbare producten voor de mens in zijn dagelijks leven.
Je hoeft geen erg intelligent persoon te zijn om alles te weten wat vuur in het leven vertegenwoordigt, het is het element dat vele aspecten van ons dagelijks leven mogelijk maakt, zoals transport, koken, de productie van materialen, het voorziet ons van elektriciteit en vele andere doeleinden die van fundamenteel belang zijn voor het behoud van het leven zoals het nu is.
Geschiedenis van de verbrandingstheorie
historisch gezien verbrandingstheorie Het komt overeen met een proces dat de primitieven als een raadsel beschouwden, na vele eeuwen van studies, experimenten en observaties was het een bron van controverse onder de grote wetenschappers die probeerden te ontdekken wat het proces achter deze reactie was.
In het jaar 1718 gaf een Duitser een naam aan een element dat vermoedelijk de oorzaak was van deze reactie, aangezien hij zei dat tijdens dit proces de verbinding die geoxideerd is en de bron van de vlam was, het veronderstelde element bevatte dat vrijkwam bij contact. met zuurstof, als de reactie kort duurde, was dat omdat alle stof al was vrijgekomen.
Het kreeg de naam flogiston en werd gebruikt in verschillende voorstellen over de interactie van zuurstof en andere niet-brandbare elementen, maar die ook konden worden geoxideerd. Vele jaren later werd ontdekt dat het voorstel onjuist was, maar een paar wetenschappers lieten het onopgemerkt voorbijgaan en voerden argumenten aan om het bestaan van flogiston in brandstoffen te rechtvaardigen.
Het was ongeveer in het jaar 1788 dat Antoine Lavoisier, een Franse chemicus, het idee van flogiston verwierp en voorstelde dat onder velen Soorten chemische reacties, wanneer zuurstof een interactie aangaat met het element, wordt een reactie genaamd oxidatie uitgelokt, aan de andere kant, als het proces andersom was, zou het reductie zijn, waarbij in plaats van elektronen te verliezen ze werden gewonnen.
Het leek er echter op dat in die tijd iedereen voorstander was van de flogistontheorie, dus richtte de Fransman, in het gezelschap van een collega, een tijdschrift op waarin ze hun onderzoek publiceerden, het was dat moment waarop iedereen flogiston als element afwees.
Het was ook het moment waarop hij de titel 'vader van de moderne chemie' kreeg, omdat bij hem alle elementen in deze wetenschap werden gewaardeerd.
Veel wetenschappers uit die tijd negeerden het belang van zuurstof als element, pas toen Antoine zijn theorie over de oxidatie van de elementen kwam voorstellen, werden veel vragen over eerdere theorieën (gebaseerd op flogiston) weggenomen.
Verbrandingsklassen
Afhankelijk van de omgeving en het element dat bij de verbranding betrokken is, kan dit van drie verschillende klassen zijn, we zullen ze hieronder allemaal noemen:
onvolledige verbranding
Het treedt op wanneer er bijvoorbeeld niet genoeg zuurstof in de reactie is om het element volledig te laten oxideren; in het geval van koolstof zal het geen kooldioxide kunnen worden (wat zou gebeuren als de oxidatie voltooid is), maar zal het blijven als koolmonoxide.
Het spreekt voor zich dat het betrokken element voor de helft verbrand is, op zo'n manier dat het als een middelpunt wordt beschouwd en om die reden wordt het onvolledige verbranding genoemd, het product dat uit deze reactie ontstaat wordt onverbrand genoemd, want voor de hand liggende redenen.
Volledige verbranding
In tegenstelling tot onvolledige verbranding, wordt in dit geval het oxidatieproces met succes voltooid, allemaal dankzij het feit dat de gebruikte brandstof dit toelaat en dat de omgeving in staat is tot voldoende zuurstof, zelfs een overschot, aangezien de verbrandingen die hun maximale pracht bereiken en mogelijk maken oxidatie kan optreden in de gehele samenstelling van het element, indien mogelijk, niet alleen in de brandstof.
Het is belangrijk dat de lucht een surplusfactor is zodat deze verbranding kan ontstaan, anders zou het halverwege zijn, zoals bij een onvolledige verbranding.
Neutrale of stoichiometrische verbranding
Ze kunnen alleen opzettelijk worden geproduceerd in een omgeving die geschikt is voor dit proces en het bestaat uit het testen van de juiste elementen, zodat een bepaald kenmerk van hun samenstelling niet wordt overschreden en uiteindelijk een volledige verbranding wordt.
Dit, samen met de juiste hoeveelheid zuurstof, zal voldoende zijn om een reactie te produceren die de elementen precies oxideert, wat een succesvolle en niet enorme transformatie mogelijk maakt.
Stadia van verbrandingstheorie
Zoals we eerder vermeldden, is verbranding eigenlijk een zeer snelle reactie en het is vreemd om te denken dat het fasen heeft, maar als dat zo is, gebeuren ze gewoon zo snel dat het heel moeilijk is om het te assimileren, ze zijn alleen waarneembaar in een gecontroleerde omgeving en als studieobject.
Het proces van verbrandingstheorie is zeer complex van de eerste tot de laatste fase, in die korte seconden vinden er veel chemische processen tegelijkertijd plaats, maar deze fasen zijn Onderzoeksdoelen in veel onderzoeken en de chemische reacties die daarbij worden gegenereerd, blijven de geesten van veel briljante wetenschappers verbazen.
De fasen van de verbrandingstheorie zijn:
- voorreactie: In dit stadium worden de radicalen gevormd door de dispersie van de koolwaterstofcomponenten, later gaan ze een interactie aan met de zuurstof. Radicalen zijn zeer fluctuerende eenheden en hebben de neiging om tijdens het proces zeer snel te ontwikkelen en te desintegreren, als de verbranding erg onstabiel is en de snelheid waarmee de radicalen worden geproduceerd niet overeenkomt met die van het proces, kan er een explosie optreden.
- Tweede podium: Dit is wanneer alle onderdelen van het proces samenkomen en aanleiding geven tot oxidatie, er is een massale uitwisseling van elektronen tussen de zuurstof en de brandstof. Het is ook het stadium van verbranding waar meer warmte wordt gegenereerd, wat plaats maakt voor de vorming van de vlam.
- Laatste stadium: Afhankelijk van het type verbranding, zal het het einde ervan bepalen, maar meestal is het wanneer het oxidatieproces is voltooid en gassen worden gevormd die het effect van de reactie zijn.
Verbrandingstheorie Resultaat
Dit type reactie veroorzaakt de vorming van residuen die het gevolg zijn van de oxidatie van brandstofelementen, meestal zijn sommige van deze gassen die uiterst schadelijk zijn voor de gezondheid van de mens, evenals de lucht vervuilen, ook dieren aantasten en ze verplaatsen naar de atmosfeer, waardoor het broeikaseffect verslechtert, waardoor andere complicaties voor het milieu ontstaan.
Dit type afval kan worden onderverdeeld in twee klassen die we hieronder noemen:
- Gassen: Buiten wat de term voor velen vertegenwoordigt, zijn sommige van deze gassen in werkelijkheid niet eens waarneembaar door de neus van de mens, maar alles zal altijd in overeenstemming zijn met de brandstof die bij de reactie betrokken is.
Een van de gassen die schadelijk kunnen zijn, is koolmonoxide, ook bekend als de stille moordenaar, omdat het voor geen enkel gevoel waarneembaar is en wanneer dit gas in overmaat wordt ingeademd, komt het in de longen en gaat het vervolgens in de aderen, ter vervanging van de zuurstof in het bloed, dat lange tijd de dood veroorzaakt.
- Rook: Rook is een formatie die is samengesteld uit verschillende gassen en elementen die betrokken zijn bij het verbrandingsproces, het heeft ook enkele deeltjes die vrijkomen uit de brandstof en in de lucht worden verspreid. De rook is het resultaat van een onvolledige verbranding waarbij oxidatie niet volledig plaatsvond en de ontbinding van de elementen in de lucht werd verspreid.
De kleur van de wolk kan bijvoorbeeld veel vertellen over de samenstelling van de gassen die zich verspreiden; Als de kleur licht is, betekent dit dat zuurstof het meest voorkomende element is en niet giftig is, maar het kan erg vervelend zijn voor neus en keel. Aan de andere kant, als het zwart is of met verschillende tinten, moet je voorzichtig zijn, want dat geeft aan dat er een combinatie is van zeer schadelijke gassen.
