La combustión es una reacción química llamada oxidación reducción (redox). Esta es la combinación de una materia combustible con el oxigeno, con liberación de calor.
Enviado por manuelsc07 • 19 de Abril de 2017 • Ensayo • 1.952 Palabras (8 Páginas) • 409 Visitas
La combustión es una reacción química llamada oxidación reducción (redox). Esta es la combinación de una materia combustible con el oxigeno, con liberación de calor. Una combustión es completa cuando el combustible combinado con el oxigeno logra oxidarse por completo y libera toda su energía.
La combustión tiene su relación con el nitrógeno-oxigeno (el oxigeno es el elemento que hace que se de la combustión ya que es el que oxida a los combustibles). El oxigeno necesario para una combustión es atrapado del aire atmosférico, que es la fuente inagotable de oxigeno y es la mas barata. Por ser el aire de donde se consigue el oxigeno, el aire esta compuesto por mas gases aparte del oxigeno. También tiene nitrógeno. Según http://tesis.uson.mx: “Aun cuando el aire es una mezcla de varios gases: oxigeno, nitrógeno, innertes, anhidro carbonico e hidrogeno, como regla de calculo se supone que todos los constituyentes, excepto el oxigeno, se consideran porcentaje de nitrógeno en la mezcla”.
Existen dos tipos de combustión:
- Combustión Incompleta: es llamado asi ya que se hayan sustancias combustibles en los humos o gases de combustión. Estas sustancias por lo general son hollín, CO, H2 y también se pueden haber pequeñas cantidades de los hidrocarburos que se utilizan como combustibles.
- Combustión Completa: es en la que se oxida todos los componentes del combustible. En esta no se puede encontrar ningún tipo de sustancias combustibles en los humos o gases de combustión.
Partes de una Reacción de Combustión:
- El Combustible:
Es verdad que el combustible es una parte muy fundamental de la reacción de combustión ya que esta es la sustancia que es oxidada por la reacción de combustión. Estas reacciones se suelen tener lugar en combustibles fósiles y oxigeno del aire. Los más utilizados son los combustibles fósiles y biocombustibles (o sea combustible hecho a base de plantas). Ya que está hecho a base de plantas se puede decir que nos estamos gastando las plantas ´pero este nos ayuda a mantener al mundo más sano. De igual manera se está poniendo a prueba para saber si la utilización de los biocombustibles nos está ayudando a pesar del desgaste de plantas que necesitamos para fabricarlos.
Las propiedades más relevantes de los combustibles son:
La composición, la entalpia estándar de reacción, la densidad, viscosidad y coeficiente de dilatación, la entalpia de vaporización, la presión de vapor, auto inflamación y extinción, la toxicidad y la compatibilidad con otros materiales.
Para los carbones es importante la granulometría y el contenido en humedad y cenizas.
- El Comburente:
Es otra parte muy importante de la reacción de combustión ya que es la sustancia que oxida al combustible. El comburente principal es el oxigeno del aire. Este se puede encontrar en el aire el cual es la fuente inagotable y más barata de oxigeno en el planeta. El oxigeno se encuentra en el aire en un 21% lo que es más que necesario para realizar la combustión, y dependiendo de ciertos factores que ofrezca el ambiente puede que solo se necesite 10-15% para realizar la reacción de combustión.
- Energía de Activación:
La energía de activación es la que hace que ocurra la reacción de combustión. La reacción entre un comburente y un combustible no se da a menos que se le de una energía extra. Por ejemplo cuando se va a encender un fosforo, el combustible seria la cerilla del fosforo, el comburente el oxigeno y la energía de activación seria la fricción que existe entre la cerilla y el papel lija. Esta energía de activación se da produciendo solamente un poco de calor para que la reacción de combustión se lleve a cabo.[pic 1]
Aplicaciones de la reacción de combustión:
Tiene muchas aplicaciones a la vida del ser humano ya que esta produce energía para poder elaborar muchos trabajos que necesitamos cada día.
Según http://webserver.dmt.upm.es:
Sus aplicaciones se pueden resumir en:
- calefacción de habitaciones (hogueras, estufas, calderas)
- producción de electricidad (centrales térmicas)
- propulsión (motores alternativos, turbinas de vapor, turbinas de gas)
- proceso de materiales (reducción de óxidos, fundición, cocción)
- eliminación de residuos (incineración de basura)
- producción de frio (frigoríficos de absorción)
- control de incendios (barreras cortafuegos, materiales ignífugos)
- iluminación (hasta finales del siglo XIX era el único método de luz artificial).
“El proceso de combustión es el más importante en ingeniería porque todavía hoy, aunque tiende a disminuir (96% en 1975, 90% en 1985 y 40% en 1995), la mayor parte de la producción mundial de energía se hace por combustión de petróleo, carbón y gas natural”.
Si bien es cierto no podemos hablar de combustión sin quitar su mas grande uso a nivel mundial según mi opinión. La combustión de motor. La combustión de motor es la maquina que es capaz de transformar en movimiento la combustión de un combustible. Estos producen el calor necesario para hacer que una maquina térmica funcione, dicho calor es absorbido por un fluido que al expandirse pone en movimiento varias piezas de la maquina. Esto puede ocurrir de manera interna o externa.
La combustión en los motores internos significa que la reacción de combustión ocurre dentro de una maquina. Para poder entender lo que ocurre en una combustión de motor interno tenemos que tener en cuenta que esto ocurre en 4 ciclos:
Ciclo de admisión: El pistón baja dentro del cilindro aspirando una mezcla de oxígeno y combustible por la válvula de entrada, mientras que la válvula de salida está cerrada. El oxígeno aumenta la fuerza de la explosión. Ya sabemos que sin oxígeno no puede haber fuego.
Ciclo de compresión: Ahora las dos válvulas, entrada y salida, están cerradas. El pistón sube, comprimiendo la mezcla de combustible y oxígeno, así la explosión será aún mayor.
Ciclo de explosión: En este punto de máxima presión, la bujía produce una pequeña chispa en la mezcla, lo que produce la explosión que hace bajar al pistón, produciendo el movimiento.
Ciclo de escape: El pistón vuelve a subir y la válvula de salida se abre dejando escapar los gases producidos por la explosión.
Y vuelta a empezar. Todo este proceso se repite sin descanso y en unas milésimas de segundos, además de ocurrir en varios cilindros. Este motor de combustión interna es la que es utilizada por los automóviles para que ellos puedan funcionar por eso es que me parece que es su más grande uso a nivel mundial.
La combustión de los motores externos es una maquina diseñada para que el combustible genere el vapor fuera de la maquina y parte de la energía interna del vapor se utiliza para realizar el trabajo interno del motor. Este se utiliza para las calderas y maquinas de vapor.
...