• Qu'est-ce que la combustion?
• Comment se déroule la combustion ?
• Types de combustion
• Réaction de combustion
• Exemples de combustion

Nous expliquons ce qu'est la combustion, comment elle se produit et quelles sont les étapes de la réaction. Aussi, classification et exemples.

La combustion est une réaction chimique qui libère de l'énergie lumineuse et thermique.

Qu'est-ce que la combustion?

La combustion est un type de réaction chimique exothermique. Peut impliquer la matière dans état gazeux ou à l'état hétérogène (liquide-gaz ou solide-gaz). produire lumière Oui Chauffer dans la plupart des cas, et cela se produit considérablement rapidement.

Traditionnellement, la combustion est comprise comme un processus de oxydation vitesse de certains éléments combustibles, c'est-à-dire constitués principalement d'hydrogène, de carbone et parfois de soufre. De plus, elle se déroule nécessairement en présence d'oxygène.

En fait, les combustions sont Réactions redox (réduction-oxydation) qui peut se produire à la fois de manière contrôlée, comme dans les moteurs à combustion interne, ou incontrôlée, comme dans les explosions. Ces réactions impliquent un échange de électrons entre le atomes de matière au cours de la réaction.

La plupart du temps, les combustions génèrent l'énérgie thermique Oui lumière et ils produisent également d'autres substances gazeuses et solides, telles que le dioxyde de carbone (CO2) et vapeur d'eau, ou les résidus solides du combustible (la substance consommée dans la réaction) et du oxydant (la substance qui favorise la réaction). Les substances générées dépendent de la nature chimique des réactifs impliqués dans la combustion.

De cette façon, bien que dans l'image traditionnelle de la combustion, il y ait toujours du feu, il est possible que le feu ne soit pas généré, car ce n'est rien de plus qu'une forme de plasma (gaz ionisé) produit du dégagement de chaleur du réaction chimique de combustion, dont la formation dépend des conditions et des réactifs de chaque réaction spécifique.

Comment se déroule la combustion ?

La combustion produit toujours du CO2, de la vapeur d'eau, de l'énergie et un autre composé.

La combustion est un type de réaction redox, c'est-à-dire une réaction de réduction-oxydation. Cela signifie qu'en eux, un réactif est oxydé (perd des électrons), tandis que l'autre est réduit (gagne des électrons).

Dans le cas de la combustion, le comburant (oxygène) obtient des électrons du réducteur (combustible), ou ce qui est le même, le comburant (oxygène), obtient des électrons du combustible. Celle-ci est généralement donnée selon la formule suivante :

Les composés de combustion peuvent varier dans chaque réaction de combustion, selon leur nature, tout comme les niveaux de carburant peuvent varier. énergie généré. Mais du dioxyde de carbone et de l'eau sont produits d'une manière ou d'une autre dans toutes les combustions.

Types de combustion

Il existe trois types de combustion :

• Combustions complètes ou parfaites. Ce sont ces réactions dans lesquelles le matériau combustible est totalement oxydé (consommé) et d'autres composés oxygénés sont produits, tels que le dioxyde de carbone (CO2) ou le dioxyde de soufre (SO2), selon le cas, et l'eau (H2O).
• Combustions stoechiométriques ou neutres. C'est le nom donné aux combustions complètes idéales, qui utilisent les justes quantités d'oxygène pour leur réaction et qui ne se produisent généralement que dans le environnement contrôlé depuis un laboratoire.
• Combustion incomplète. Ce sont ces réactions dans lesquelles des composés qui ne sont pas complètement oxydés (également appelés non brûlés) apparaissent dans les gaz de combustion. De tels composés peuvent être du monoxyde de carbone (CO), de l'hydrogène, des particules de carbone, etc.

Réaction de combustion

Les procédés de combustion comprennent en fait un ensemble de réactions chimiques rapides et simultanées. Chacune de ces réactions peut être appelée une étape ou une phase. Les trois étapes fondamentales de la combustion sont :

• Pré-réaction ou première étape. Les hydrocarbures présents dans le matériau combustible se décomposent et commencent leur réaction avec l'oxygène dans le air, formant des radicaux (composés moléculairement instables). Cela déclenche une réaction en chaîne d'apparition et de disparition de composants chimiques où, en général, plus de composés sont formés que décomposés.
• Oxydation ou deuxième étape. A ce stade, la majeure partie de l'énergie thermique de la réaction est générée. Comme l'oxygène réagit avec les radicaux de l'étape précédente, un processus de déplacement violent de électrons. En cas d'explosion, un nombre élevé de radicaux entraîne une réaction massive et violente.
• Fin de réaction ou troisième étape. Il se produit lorsque l'oxydation des radicaux est terminée et que la molécules stable que seront les produits de la combustion.

Exemples de combustion

La combustion se produit dans les moteurs qui libèrent de l'énergie pour le mouvement.

Voici quelques exemples simples de combustion dans la vie de tous les jours :

• L'éclairage d'un match/match. C'est le cas de combustion le plus emblématique. Lorsque la tête de phosphore (recouverte de phosphore et de soufre) est grattée contre une surface rugueuse, elle est chauffée par le friction et déclenche une combustion rapide, qui à son tour produit une flamme courte.
• L'éclairage d'une cuisinière à gaz. Les cuisines domestiques fonctionnent en brûlant un gaz d'hydrocarbure, généralement mélange de propane (C3H8) et de butane (C4H10), que l'appareil puise dans un tuyau ou un récipient. Placé au contact de l'air et muni d'une première charge d'énergie thermique (comme la flamme d'une veilleuse, ou celle d'un phosphore), le gaz entame sa réaction ; mais pour maintenir la flamme allumée, le combustible doit être fourni en continu.
• Des fondations solides et materielle organique. La plupart socles forts (hydroxydes) tels que la soude caustique, la potasse caustique et d'autres pH extrêmement basiques, ils génèrent de violentes réactions d'oxydation lorsqu'ils entrent en contact avec le materielle organique. Cela signifie que nous pouvons nous brûler au contact de ces substances et même déclencher des incendies avec elles, car ces réactions sont généralement très exothermiques.
• Moteurs à combustion interne. Ces dispositifs sont présents dans les voitures, bateaux et autres véhicules qui fonctionnent avec combustibles fossiles comme le diesel, l'essence ou le kérosène. Ils sont un exemple d'utilisation de la combustion contrôlée. Dans ceux-ci, les hydrocarbures contenus dans le carburant sont consommés et de petites explosions sont générées qui, dans le système de piston, sont transformées en mouvement, produisant également des gaz polluants, qui sont rejetés dans le atmosphère.