Όταν καίγουμε καύσιμα ποιες αντιδράσεις και προϊόντα γίνονται όταν τα καύσιμα;
1. Το καύσιμο:
* Κοινά καύσιμα: Χρησιμοποιούνται πολλοί τύποι καυσίμων, συμπεριλαμβανομένων υδρογονανθράκων όπως ξύλο, φυσικό αέριο (μεθάνιο), προπάνιο, βενζίνη και ντίζελ. Αυτά τα καύσιμα περιέχουν άτομα άνθρακα και υδρογόνου.
* Άλλα καύσιμα: Τα καύσιμα μπορούν επίσης να είναι αλκοόλες όπως η αιθανόλη, τα βιοκαύσιμα όπως το βιοντίζελ ή ακόμα και τα στερεά καύσιμα όπως ο άνθρακας.
2. Το οξειδωτικό:
* οξυγόνο: Το οξυγόνο είναι το πιο κοινό οξειδωτικό. Βρίσκεται στον αέρα που αναπνέουμε.
3. Η αντίδραση:
* Χημική εξίσωση: Η γενική εξίσωση για καύση είναι:
Καύσιμο + οξυγόνο → διοξείδιο του άνθρακα + νερό + ενέργεια
* Τι συμβαίνει: Τα μόρια καυσίμου αντιδρούν με μόρια οξυγόνου, σπάζοντας και σχηματίζοντας νέους δεσμούς. Αυτό απελευθερώνει ενέργεια με τη μορφή θερμότητας και φωτός.
* Τύποι καύσης: Η καύση μπορεί να είναι πλήρης ή ελλιπής.
* Πλήρης καύση: Αυτό είναι το ιδανικό σενάριο όπου όλο το καύσιμο αντιδρά με επαρκές οξυγόνο, παράγοντας κυρίως διοξείδιο του άνθρακα (CO2) και νερό (H2O).
* Ατελής καύση: Αυτό συμβαίνει όταν δεν υπάρχει αρκετό οξυγόνο. Τα προϊόντα μπορούν να περιλαμβάνουν μονοξείδιο του άνθρακα (CO) - ένα τοξικό αέριο - αιθάλη (άκαυτος άνθρακας) και άλλους ρύπους.
4. Τα προϊόντα:
* διοξείδιο του άνθρακα (CO2): Ένα αέριο θερμοκηπίου που απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα.
* νερό (H2O): Συχνά απελευθερώνεται ως υδρατμός.
* ενέργεια (θερμότητα και φως): Αυτός είναι ο πρωταρχικός λόγος που καίγουμε καύσιμα. Η θερμότητα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το μαγείρεμα, τη θέρμανση, την παραγωγή ενέργειας και διάφορες βιομηχανικές διεργασίες.
* Άλλα προϊόντα: Ανάλογα με τον τύπο καυσίμου και τις συνθήκες καύσης, μπορούν να σχηματιστούν άλλα προϊόντα, όπως:
* μονοξείδιο του άνθρακα (CO): Ένα άχρωμο, άοσμο και δηλητηριώδες αέριο.
* Οξείδια αζώτου (NOX): Οι ατμοσφαιρικοί ρύποι που συμβάλλουν στη βροχή νέφος και όξινη βροχή.
* Διοξείδιο του θείου (SO2): Ένας άλλος ατμοσφαιρικός ρύπος που συμβάλλει στην όξινη βροχή.
* σωματίδια (PM): Μικροσκοπικά σωματίδια που μπορεί να είναι επιβλαβή για την ανθρώπινη υγεία.
Σημαντική σημείωση: Η καύση είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που μπορεί να ποικίλει ανάλογα με παράγοντες όπως ο τύπος καυσίμου, η ποσότητα του διαθέσιμου οξυγόνου και η θερμοκρασία. Η ελλιπής καύση παράγει επιβλαβή υποπροϊόντα, καθιστώντας απαραίτητη την εξασφάλιση επαρκούς παροχής αέρα και τις κατάλληλες συνθήκες καύσης κατά την καύση καυσίμων.
