دانستنی های دردانم

احتراق کامل چیست؟

واکنش های احتراق واکنش هایی هستند که شامل گاز اکسیژن و 

گرماده (اگزوترمیک )exothermicمی شوند. واکنش های شیمیایی

واکنش هایی هستند که در آن انرژی به شکل نور و گرما آزاد می شود.

احتراق معمولا به سوختن هیدروکربنها در حضور گاز اکسیژن اشاره دارد.
-احتراق یک واکنش شیمیایی است که حاوی واکنش دهنده و اکسیدان

که معمولا اکسیژن است و محصولاتی مانند گرما و انرژی تولید می شود.
-واکنش های احتراق واکنش های احیا کننده (کاهش - اکسیداسیون) هستند

که در آن واکنش دهنده ها و اکسیدان ها به تولید گرما، انرژی منجر می شود 

-کاهش دهنده به عنوان سوخت و اکسیدان شناخته می شود.
-در احتراق کامل اکسیدان کافی برای واکنش وجود دارد.
احتراق کامل واکنش یک هیدروکربن با اکسیژن است و محصول اکسیدان

دی اکسید کربن و آب می باشد . 2C8H18 + 25O2 = 18CO2 + 16H20
مثال دیگری از احتراق کامل، متانول است: CH3OH + O2 = CO2 + 2H20
احتراق نه تنها در زندگی روزمره ما در تولید انرژی مهم است در هنگامی که

سلول های بدن ما قند (گلوکز) را به صورت انرژی آزاد می کنند،یک واکنش

احتراق کامل هست که با حضور اکسیژن هنگام تنفس  هوازی انجام می شوند.
در طول تنفس هوازی، گلوکز در حضور اکسیژن احیا می شود تا دی اکسید کربن،

آب و ATP (انرژی) تولید کند. مقدار کمی گرما در این روند تولید می شود،

زیرا این یک واکنش اکسوترمی (گرماده )است.
فرمول این عبارت است: C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O
احتراق کامل اغلب با تولید شعله آبی نشان داده می شود و از آنجا که تمام

واکنش دهنده ها به طور کامل سوخته می شوند، هیچ دود تولید نمی شود

بدین معنی است که احتراق کامل برای محیط زیست بسیار تمیز تر از احتراق

ناقص از نظر آلودگی است.
از آنجا که تمام واکنش دهنده ها در طی احتراق کامل مصرف می شوند،

مقدار زیادی انرژی تولید می شود.
-مزیت محصولات احتراق کامل این است که آب بی ضرر است و دی اکسید کربن

می تواند تا حدودی توسط گیاهان برای استفاده در فتوسنتز مورد استفاده قرار گیرد.
-دی اکسید کربن همانند مونوکسید کربن برای انسان سمی نیست.
-با این وجود، دی اکسید کربن می تواند به گرم شدن کره زمین کمک کند،

اگر تولید بیش از حد کند، زیرا گیاهان می توانند از آن استفاده کنند،

به این معنی که بیش از حد در جو باقی می ماند.

احتراق ناقص چیست؟

احتراق ناقص زمانی اتفاق می افتد که مقدار ناکافی  اکسیدان وجود داشته باشد

که ممکن است گاز اکسیژن باشد.
احتراق ناقص یک هیدروکربن با اکسیژن (به عنوان اکسیدان )منوکسید کربن

به جای دی اکسید کربن تولید می شود.
احتراق ناقص نه تنها انرژی کمتری نسبت به احتراق کامل تولید می کند،

بلکه می تواند تولیدات سمی مانند مونوکسید کربن (CO) تولید کند.
4CH4 + 5O2= 2CO + 8H2O + 2C
احتراق ناقص یک دستگاه خانگی که از گاز استفاده می کند می تواند

منواکسید کربن تولید کند که می تواند در یک خانه به سطح کشنده برسد.

مونوکسید کربن خطرناک است، زیرا بی رنگ و بی بو است .
احتراق ناقص اغلب با تولید شعله رنگی زرد یا نارنجی نشان داده می شود.

همه واکنش دهنده ها در احتراق ناقص مصرف نمی شوند و

درنتیجه انرژی کمتری در پایان این واکنش در مقایسه با احتراق کامل تولید می شود.
یک نمونه از احتراق ناقص سوختن زغال سنگ است که در نتیجه واکنش شیمیایی

آن منوکسید کربن تولید می شود.
دود به عنوان یک نتیجه از احتراق ناقص تولید می شود، که البته به میزان قابل توجهی

به آلودگی هوا افزوده می شود.
بنابراين مشكلات احتراق ناقص اين است كه باعث افزایش سطوح آلودگي مي شود

و ممكن است باعث ايجاد مشكلات تنفسي در سلامت مردم شود.

تفاوت بین احتراق کامل و احتراق ناقص

عمده ترین تفاوت بین احتراق کامل و احتراق ناقص در اکسیدان است

احتراق کامل هنگامی رخ می دهد که مقدار کافی اکسیدان وجود داشته باشد،

در حالی که احتراق ناقص زمانی رخ می دهد که مقدار اکسیدان ناکافی باشد.

احتراق هیدروکربن یکی از تفاوت های احتراق کامل و احتراق ناقص است

احتراق کامل هیدروکربن ها باعث تولید دی اکسید کربن و آب می شود،

در حالیکه احتراق ناقص هیدروکربنها منجر به تولید منوکسید کربن و آب می شود.

یکی دیگر از تفاوت های احتراق کامل با احتراق ناقص رنگ شعله است

در احتراق ناقص، شعله زرد یا نارنجی معمولا تولید می شود در حالی که در احتراق کامل شعله آبی تولید می شود.

دود

احتراق ناقص باعث ایجاد دود در نتیجه واکنش می شود،

در حالی که احتراق کامل در اثر واکنش دودی ایجاد نمی کند.

تولید انرژی یکی دیگر از تفاوت های احتراق کامل با احتراق ناقص است

احتراق ناقص تولید انرژی کمتر از احتراق کامل می کند  زیرا تمام واکنش دهنده ها

در واکنش مصرف نمی شوند، در حالی که در احتراق کامل تمام واکنش دهنده ها مصرف می شوند.

اثرات زیست محیطی

دی اکسید کربن تولید شده توسط احتراق کامل می تواند به گرمایش جهانی کمک کند

در حالی که مونوکسید کربن و دود تولید شده از احتراق ناقص به آلودگی هوا کمک می کند.

بیشتر بخوانید : مباحث جالب شیمی را اینجا بخوانید

تفاوت بین احتراق کامل و احتراق ناقص