Põlemisreaktsiooni põhiolemus seisneb selles, et see hõlmab O-hapnikku ja on eksotermiline reaktsioon. Põlemisreaktsioonid vabastavad energiat soojuse ja valguse kujul.
Propaani ja hapnikuga seotud põlemisreaktsiooni näide on järgmine:
C3H8(g)+5O2(g)→3CO2(g)+4H2O(g)
Põlemisreaktsioonid võivad olla kahte tüüpi, olenevalt saadaoleva hapniku kogusest.
Võtme tagasivõtmine
- Täielik põlemine toimub siis, kui kütus põleb täielikult piisava hapnikuvaru juuresolekul, tekitades kõrvalproduktina süsinikdioksiidi ja vett; mittetäielik põlemine toimub siis, kui hapnikuvarustus on ebapiisav, mis põhjustab süsinikmonooksiidi, tahma või muude kahjulike kõrvalsaaduste moodustumist.
- Täielik põlemine vabastab rohkem energiat kui mittetäielik põlemine, muutes selle tõhusamaks.
- Mittetäielikul põlemisel võivad olla negatiivsed tagajärjed, nagu suurenenud õhusaaste ja süsinikmonooksiidiga kokkupuutest tulenevad võimalikud terviseriskid.
Täielik põlemine vs mittetäielik põlemine
Täielik põlemine ja mittetäielik põlemine erinevad saadaoleva hapniku koguse poolest. Kui kogus on piisav või suurem, on tegemist täieliku põlemise reaktsiooniga; kui see on väiksem, on see mittetäieliku põlemise reaktsioon.
Kui põlemisprotsessi ajal on saadaval piisav või rikkalik kogus hapnikku, nimetatakse reaktsiooni täielikuks põlemisreaktsiooniks.
Kui hapniku kogus on põlemisprotsessi jaoks ebapiisav, nimetatakse reaktsiooni mittetäieliku põlemise reaktsiooniks.
Võrdlustabel
| Võrdlusparameetrid | Täielik põlemine | Mittetäielik põlemine |
|---|---|---|
| Määratlus | Põlemisreaktsioon toimub piisava või rohke hapnikukoguse juuresolekul. Tuntud ka kui täielik põlemine. | Põlemisreaktsioon toimub ebapiisava hapnikukoguse juuresolekul. |
| Leegi tüüpi | sinine | Yellow |
| Suitsu tüüpi | Ei mingit suitsu | Tahmane |
| Toodet | Tavaliselt toodab CO2 (süsinikdioksiid) kui esmane toode. | Tavaliselt toodab esmase tootena CO (süsinikmonooksiidi). |
| Energia tootmine | Samade reaktiivide põletamisel toodab rohkem energiat kui mittetäieliku põlemisega. | Toodab samade reaktiivide põletamisel vähem energiat kui täieliku põlemisega. |
Mis on täielik põlemine?
Täielik põlemine on põlemisprotsess, kus suhtesse kaasatud hapniku kogus on piisav või nõutust suurem.
Tavaliselt toimuvad need reaktsioonid süsivesinikega, mis on redutseerivate ainetena reagendi poolel. Süsivesinikud ja hapnik reageerivad koos, moodustades vee ja süsinikdioksiidi.
See on põhjus, miks iga kord, kui põletame asju, nagu puit, paber ja muud sarnased süsivesinikke sisaldavad asjad, näeme kollast leeki, mis on kirjutama mittetäieliku põlemise reaktsioon, mitte täielik põlemine.
Allpool on toodud mõned näited täieliku põlemise reaktsioonidest:
Metaani täielik põletamine:
CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (g)
Metaan on redutseerija, mis reageerib hapnikuga, oksüdeerija. See annab meile lõpptoodetena süsinikdioksiidi ja vesiniku. See on minimaalne hapniku kogus, mida metaan vajab.
Metanooli täielik põlemine:
2CH3OH(g) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 4H2O(g)
Nagu ülaltoodud näites, on metanool ka redutseerija ja hapnik on oksüdeerija. Metanool on keerulisem süsivesinik, mis vajab rohkem hapniku molekule ning toodab rohkem vett ja süsinikdioksiidi.
Aine täielik põlemine annab võimalikult palju energiat, mida saab eraldada. Seda seetõttu, et kogu aine on edukalt põletatud.
Sellist põlemist nimetatakse ka "puhtaks põlemiseks", kuna sellel põlemisel tekkivad saadused ei saasta ega kahjusta keskkonda, kuna tegemist on vaid süsinikdioksiidi ja veega.
Levinud näide puhtast põlemisest on vedelgaasi põletamine meie kodudes, kuna see tekitab selge sinise leegi ja ei tekita suitsu.
Mis on mittetäielik põlemine?
Mittetäieliku põlemise reaktsioon on reaktsioon, mille korral reaktsioonis oleva hapniku kogus on ebapiisav kui vajalik hapnikukogus, mis on vajalik reaktsiooni täielikuks läbiviimiseks.
Nagu täieliku põlemise reaktsioonid, mängivad reagendid sama rolli: hapnik on oksüdeeriv aine ja süsivesinikud on redutseerijad.
Seda tüüpi reaktsioon on enamasti ebasoovitav, kuna see eraldab väga vähe energiat võrreldes samade ainete täielike reaktsioonidega.
Seda reaktsiooni iseloomustab peamiselt kollane leek tahma suitsuga. Selle reaktsiooni peamisteks saadusteks on vesi ja süsinikmonooksiid (CO).
Kui kodumasinad põlevad või süttivad, läbivad need mittetäieliku põlemise reaktsiooni. Nii tekkiv mürgine süsinikmonooksiid on värvitu ja lõhnatu.
Mõned mittetäieliku põlemise reaktsiooninäited on järgmised:
Propaani-LPG mittetäielik põlemine
2 C3H8 + 9 O2 → 4 CO2 + 2 CO + 8 H2O + soojus
Mõned inimesed võivad väita, et toote poolel on süsinikdioksiid ja sellest tuleneb see on täielik põlemisreaktsioon.
Mittetäieliku põlemise väga levinud näide on põletamine kivisüsi. See tekitab palju tahma ja suitsu ning põhjustab seega palju keskkonnaseisundi halvenemist.
Peamised erinevused täieliku ja mittetäieliku põlemise vahel
- Täieliku põlemisreaktsiooni saadused on keskkonnasõbralikud ega põhjusta reostust, samas kui mittetäieliku põlemise reaktsiooni saadused on tänapäeva maailmas peamised saasteained.
- Täielik põlemisreaktsioon toodab rohkem energiat kui mittetäieliku põlemise reaktsioon sama tootega.
- https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscatal.7b02414
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0883292701000610
Viimati värskendatud: 11. juunil 2023
Olen selle blogipostituse kirjutamisega nii palju vaeva näinud, et teile väärtust pakkuda. See on mulle väga kasulik, kui kaalute selle jagamist sotsiaalmeedias või oma sõprade/perega. JAGAMINE ON ♥️
Piyush Yadav on viimased 25 aastat töötanud kohalikus kogukonnas füüsikuna. Ta on füüsik, kelle kirg on muuta teadus meie lugejatele kättesaadavamaks. Tal on loodusteaduste bakalaureusekraad ja keskkonnateaduste magistrikraad. Tema kohta saate tema kohta rohkem lugeda bio-leht.
Artiklis antakse põhjalik ülevaade täielikust ja mittetäielikust põlemisest koos selgete näidetega. See on suurepärane lugemine neile, kes on huvitatud keemiast.
Olen täiesti nõus, Anthony29. Artiklis selgitatakse tõhusalt täieliku ja mittetäieliku põlemise põhipunkte ja erinevusi.
See artikkel annab selge ja kokkuvõtliku täieliku põlemise ja mittetäieliku põlemise võrdluse. See on suurepärane teabeallikas kõigile, kes soovivad nende reaktsioonide kohta teada saada.
Absoluutselt, Olivia55. Üksikasjalik võrdlustabel hõlbustab kahe põlemistüübi peamiste erinevuste mõistmist.
Artikkel teeb suurepärast tööd täieliku põlemise ja mittetäieliku põlemise erinevuse selgitamisel. See on väga hästi kirjutatud ja hariv.
Ma ei saaks enam nõustuda, Paul Cooper. Täielike ja mittetäielike põlemisreaktsioonide näited hõlbustavad kontseptsiooni mõistmist.
Artikkel pakub väärtuslikku teavet täieliku ja mittetäieliku põlemise mõistete kohta. See on suurepärane ressurss kõigile, kes õpivad keemiat.
Absoluutselt, pagar Stephen. Reaktsioonitüüpide ja nende tagajärgede üksikasjalik selgitus on väga informatiivne.
Nõustun, Baker Stephen. Artikkel selgitab tõhusalt täieliku ja mittetäieliku põlemise erinevusi, muutes selle mõistmise lihtsamaks.
See artikkel heidab väga selgelt valgust täielike ja mittetäielike põlemisreaktsioonide keerukusele. See on väärtuslik ressurss õpilastele ja keemiahuvilistele.
Absoluutselt, Harris Charles. Kahe tüüpi põlemisreaktsioonide üksikasjalik võrdlus annab teemast sügava arusaamise.
Ma ei saa enam nõustuda, Harris Charles. Artikkel uurib tõhusalt täieliku ja mittetäieliku põlemise taga olevaid teadusi.
Ma leidsin, et täielike ja mittetäielike põlemisreaktsioonide selgitus on väga läbinägelik. See on suurepärane artikkel nende reaktsioonide taga oleva teaduse mõistmiseks.
Ma ei saaks enam nõustuda, Wlewis. Täielike ja mittetäielike põlemisreaktsioonide näited aitavad kontseptsiooni paremini mõista.
Artikkel on suurepärane lugemine neile, kes on huvitatud põlemisreaktsioonide mõistmisest. See selgitab tõhusalt peamisi erinevusi täieliku ja mittetäieliku põlemise vahel.
Olen täiesti nõus, Uadams. Artikkel annab põhjaliku ülevaate põlemisreaktsioonidest ja nende tagajärgedest.
Artikkel annab põhjaliku selgituse täieliku ja mittetäieliku põlemise kohta koos praktiliste näidetega. See suurendab oluliselt nende reaktsioonide mõistmist.
Olen täiesti nõus, Rwalsh. Artikkel annab tõhusalt edasi teaduslikud mõisted selgelt ja kokkuvõtlikult.
Artikkel annab põhjaliku ülevaate täielikest ja mittetäielikest põlemisreaktsioonidest. See on uskumatult informatiivne ja hästi struktureeritud.
Absoluutselt, Kelly Jordan. Võrdlustabel ja näited muudavad põlemisreaktsioonide keerukate mõistete mõistmise lihtsamaks.
See artikkel selgitab väga üksikasjalikult ja põhjalikult põlemisreaktsioonide põhiolemust. Seda on lihtne mõista ja see on väga informatiivne.
Olen sinuga täiesti nõus, David98. Artikkel annab suurepärase ülevaate erinevat tüüpi põlemisreaktsioonidest ja nende peamistest aspektidest.