Ποια χημική ιδιότητα κάνει μια ουσία ως καύσιμο;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* καύση: Πρόκειται για μια χημική διαδικασία που περιλαμβάνει ταχεία αντίδραση μεταξύ μιας ουσίας με οξειδωτικό, απελευθερώνοντας θερμότητα και φως.
* καύσιμο: Μια ουσία που υφίσταται καύση, απελευθέρωση ενέργειας.
* οξειδωτικό: Μια ουσία που παρέχει το οξυγόνο που είναι απαραίτητη για την αντίδραση. Αυτό είναι συνήθως αέριο οξυγόνου (O2), αλλά υπάρχουν άλλα οξειδωτικά.
Ο βασικός παράγοντας είναι η χημική δομή του καυσίμου και είναι η ικανότητα να σχηματίζουν νέα ομόλογα με το οξειδωτικό, απελευθερώνοντας ενέργεια στη διαδικασία.
Ακολουθούν ορισμένοι σημαντικοί παράγοντες που επηρεάζουν την καταλληλότητα μιας ουσίας ως καύσιμο:
* Ενθαλπία καύσης: Αυτό μετρά την ποσότητα θερμότητας που απελευθερώνεται όταν μια ουσία καίει πλήρως. Η υψηλότερη ενθαλπία καύσης σημαίνει περισσότερη ενέργεια που απελευθερώνεται.
* Θερμοκρασία ανάφλεξης: Αυτή είναι η ελάχιστη θερμοκρασία στην οποία το καύσιμο θα ανάψει και θα διατηρήσει καύση.
* ευφλεκτότητα: Πόσο εύκολα το καύσιμο αναφλέγεται και καίει.
* Stoichiometry: Η αναλογία καυσίμου προς οξειδωτικό που απαιτείται για πλήρη καύση.
Παραδείγματα καυσίμων:
* Ορυκτά καύσιμα: Ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο είναι πλούσιοι σε υδρογονάνθρακες, οι οποίοι αντιδρούν εύκολα με οξυγόνο, απελευθερώνοντας ενέργεια.
* βιοκαύσιμα: Η αιθανόλη και το βιοντίζελ προέρχονται από ανανεώσιμες πηγές και μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμα.
* υδρογόνο: Το υδρογόνο είναι ένα εξαιρετικά ενεργητικό καύσιμο που παράγει μόνο νερό ως υποπροϊόν.
* Ξύλο: Μια παραδοσιακή πηγή καυσίμου, που περιέχει κυτταρίνη και λιγνίνη που μπορεί να καεί για την απελευθέρωση ενέργειας.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν είναι όλες οι ουσίες που απελευθερώνουν ενέργεια όταν καίγονται χαρακτηρίζονται ως "καύσιμα". Ένα πραγματικό καύσιμο πρέπει να είναι άμεσα διαθέσιμο, οικονομικά αποδοτικό και ασφαλές για να χειριστεί και να αποθηκεύσει.