연소란 무엇입니까?개념, 특성, 지표 및 예
연소가 무엇인지, 어떻게 발생하는지, 반응 단계가 무엇인지 설명합니다. 또한 분류 및 예.
연소는 빛과 열 에너지를 방출하는 화학 반응입니다.
연소란 무엇입니까?
연소는 의 유형 발열 화학 반응. 여기에는 다음이 포함될 수 있습니다. 건 안으로 기체 상태 또는 이질적인 상태(액체-기체 또는 고체-기체). 생성 광 그리고 열 대부분의 경우 상당히 빠르게 발생합니다.
전통적으로 연소는 다음과 같이 이해됩니다. 의 과정 산화 특정 연료 요소의 빠른, 즉, 주로 다음으로 구성됩니다. 수소,탄소 그리고 때로는 황. 더욱이 그것은 필연적으로 다음과 같은 존재 하에서 발생합니다. 산소.
실제로 연소는 산화환원 반응 (환원-산화) 내연 기관과 같이 통제된 방식으로 발생하거나 폭발과 같이 통제되지 않은 방식으로 발생할 수 있습니다. 이러한 반응, 교환 포함 전자 그 중 원자 반응 중 물질의.
거의 항상 연소가 발생합니다. 열 에너지 그리고 광 또한 다음과 같은 다른 기체 및 고체 물질도 생산합니다. 이산화탄소(CO2) 그리고 수증기, 또는 연료(반응에서 소비되는 물질)의 고체 잔류물 및 산화 (반응을 촉진하는 물질). 생성되는 물질은 연소와 관련된 반응물의 화학적 성질에 따라 다릅니다.
이런 식으로 연소의 전통적인 이미지에는 항상 불이 관련되어 있지만 불이 발생하지 않을 수도 있습니다. 혈장 (이온화 가스) 산물 에서 열 방출 화학 반응 형성되는 연소는 각 특정 반응의 조건과 반응물에 따라 다릅니다.
참조 : 엔탈피
연소는 어떻게 발생합니까?
연소는 항상 CO2, 수증기, 에너지 및 다른 화합물을 생성합니다.
연소는 산화환원 반응의 일종, 즉 환원-산화 반응입니다. 이것은 그들 안에서 하나의 반응물이 산화되고(전자를 잃고) 다른 반응물이 환원됨(전자를 얻는다)함을 의미합니다.
연소의 경우 산화제(산소)는 환원제(연료)로부터 전자를 얻고, 즉 산화제(산소)는 연료로부터 전자를 얻습니다. 이것은 일반적으로 다음 공식에 따라 제공됩니다.
가연성 화합물은 각 연소 반응에서 그 특성과 수준에 따라 달라질 수 있습니다.에너지생성. 그러나 이산화탄소와 물은 모든 연소에서 어떤 식으로든 생성됩니다.
연소의 종류
연소에는 세 가지 유형이 있습니다.
완전 또는 완전 연소. 이들은 가연성 물질이 완전히 산화(소비)되고 이산화탄소(CO2) 또는 이산화황(SO2), 경우에 따라 물(H2O).
화학량론적 또는 중성 연소. 이것은 반응에 적절한 양의 산소를 사용하고 일반적으로환경 실험실에서 제어됩니다.
불완전 연소. 이는 완전히 산화되지 않은 화합물(연소되지 않은 화합물이라고도 함)이 연도 가스에 나타나는 반응입니다. 이러한 화합물은 일산화탄소(CO), 수소, 탄소 입자 등이 될 수 있습니다.
연소 반응
연소 과정은 실제로 동시에 발생하는 일련의 빠른 화학 반응으로 구성됩니다. 이러한 각 반응을 단계 또는 단계라고 할 수 있습니다. 연소의 세 가지 기본 단계는 다음과 같습니다.
전반응 또는 첫 번째 단계. 이 탄화수소 가연성 물질에 존재하는 것은 분해되어 산소와 반응을 시작합니다. 공기, 라디칼(분자적으로 불안정한 화합물)을 형성합니다. 이것은 출현과 소멸의 연쇄 반응을 시작합니다. 화합물 일반적으로 분해되는 것보다 더 많은 화합물이 형성됩니다.
산화 또는 두 번째 단계. 반응의 열 에너지의 대부분은 이 단계에서 생성됩니다. 산소가 이전 단계의 라디칼과 반응함에 따라 변위 전자. 폭발의 경우 많은 수의 라디칼이 거대하고 폭력적인 반응을 일으킵니다.
반응 종료 또는 세 번째 단계. 라디칼의 산화가 완료되고 분자 연소 생성물이 될 안정적인 제품.
연소의 예
연소는 엔진 내부에서 일어나 움직임을 위한 에너지를 방출합니다.
일상 생활에서 연소의 몇 가지 간단한 예는 다음과 같습니다.
성냥의 불. 연소의 가장 상징적인 사례입니다. 성냥 머리(인과 황으로 덮여 있음)를 거친 표면에 긁으면 마찰 급속한 연소를 유발하여 짧은 화염을 생성합니다.
가스레인지를 켭니다. 가정용 주방은 일반적으로 탄화수소 가스를 태워 작동합니다. 혼합 프로판(C3H8) 및 부탄(C4H10), 기기가 파이프 또는 용기에서 제거하는 것입니다. 공기와 접촉하고 초기 열 에너지(예: 조종사의 화염 또는 성냥의 화염)가 제공되는 가스는 반응을 시작합니다. 그러나 불꽃을 계속 태우려면 연료를 지속적으로 공급해야 합니다.
강한 염기와 유기물. 대부분의 기지 (수산화물) 예를 들어 가성소다, 가성칼륨 및 기타 물질 pH 기본 극단, 접촉 시 격렬한 산화 반응을 일으킵니다. 유기물. 이것은 이러한 반응이 일반적으로 매우 발열되기 때문에 이러한 물질과 접촉하여 화상을 입을 수 있고 심지어 화재를 일으킬 수도 있음을 의미합니다.
내연 기관. 이러한 장치는 자동차, 보트 및 기타 차량에 있습니다. 화석 연료 디젤, 휘발유 또는 등유와 같은. 그들은 제어된 연소 사용의 예입니다. 그 안에서 연료의 탄화수소가 소비되고 작은 폭발이 발생하여 피스톤 시스템 내에서 움직임, 또한 오염 가스를 생성하여 분위기.