الاحتراق هو تفاعل أكسدة ينتج عنه حرارة ، وبالتالي فهو دائمًا طارد للحرارة. تكسر جميع التفاعلات الكيميائية الروابط أولاً ثم تصنع روابط جديدة لتشكيل مواد جديدة. كسر الروابط يأخذ الطاقة بينما صنع روابط جديدة يطلق الطاقة. إذا كانت الطاقة المنبعثة من الروابط الجديدة أكبر من الطاقة اللازمة لكسر الروابط الأصلية ، فإن التفاعل يكون طاردًا للحرارة.
تكسر تفاعلات الاحتراق الشائعة روابط جزيئات الهيدروكربون ، وتطلق روابط الماء وثاني أكسيد الكربون الناتجة دائمًا طاقة أكبر مما تم استخدامه لكسر الروابط الهيدروكربونية الأصلية. هذا هو السبب في أن حرق المواد المكونة أساسًا من الهيدروكربونات ينتج طاقة وطاردة للحرارة.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
الاحتراق هو تفاعل أكسدة طارد للحرارة ، حيث تتفاعل مواد مثل الهيدروكربونات مع الأكسجين لتشكيل منتجات احتراق مثل الماء وثاني أكسيد الكربون. تنكسر الروابط الكيميائية للهيدروكربونات وتستبدل بروابط الماء وثاني أكسيد الكربون. ينتج عن إنشاء الأخير طاقة أكثر مما هو مطلوب لكسر السابق ، لذلك يتم إنتاج الطاقة بشكل عام. في كثير من الحالات ، تكون هناك حاجة إلى كمية صغيرة من الطاقة مثل الحرارة لكسر بعض الهيدروكربون الروابط ، مما يسمح بتكوين بعض الروابط الجديدة ، وإطلاق الطاقة والتفاعل الاكتفاء الذاتي.
أكسدة
بشكل عام ، الأكسدة هي جزء من تفاعل كيميائي تفقد فيه ذرات أو جزيئات مادة الإلكترونات. عادة ما تكون مصحوبة بعملية تسمى التخفيض. الاختزال هو الجزء الثاني من التفاعل الكيميائي الذي تكتسب فيه المادة الإلكترونات. في تفاعل الأكسدة والاختزال ، يتم تبادل الإلكترونات بين مادتين.
تم استخدام الأكسدة في الأصل للتفاعلات الكيميائية التي يتحد فيها الأكسجين مع مواد أخرى ويؤكسدها. عندما يتأكسد الحديد ، فإنه يفقد الإلكترونات إلى الأكسجين لتكوين الصدأ أو أكسيد الحديد. تفقد ذرتان من الحديد ثلاثة إلكترونات لكل منهما وتشكل أيونات حديديك بشحنة موجبة. تكتسب ثلاث ذرات أكسجين إلكترونين لكل منهما وتشكل أيونات الأكسجين بشحنة سالبة. تنجذب الأيونات الموجبة والسالبة إلى بعضها البعض وتشكل روابط أيونية مكونة أكسيد الحديد والحديد.2ا3.
تسمى التفاعلات التي لا تشتمل على الأكسجين أيضًا تفاعلات الأكسدة أو الأكسدة والاختزال طالما أن آلية نقل الإلكترون موجودة. على سبيل المثال ، عندما يتحد الكربون والهيدروجين لتكوين الميثان ، فإن CH4، تفقد ذرات الهيدروجين إلكترونًا إلى ذرة الكربون ، التي تكتسب أربعة إلكترونات. يتأكسد الهيدروجين بينما ينخفض الكربون.
الإحتراق
الاحتراق هو حالة خاصة من تفاعل كيميائي مؤكسد يتم فيه إنتاج حرارة كافية لجعل التفاعل مستدامًا ذاتيًا ، بمعنى آخر ، كنار. يجب أن تبدأ الحرائق بشكل عام ، لكنها تحترق من تلقاء نفسها حتى نفاد الوقود.
في الحريق ، تحترق المواد التي تحتوي على الهيدروكربونات ، مثل الخشب أو البروبان أو البنزين ، لإنتاج ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء. يجب أولاً كسر الروابط الهيدروكربونية حتى تتحد ذرات الهيدروجين والكربون مع الأكسجين. إن بدء الحريق يعني توفير الطاقة الأولية ، على شكل لهب أو شرارة ، لكسر بعض الروابط الهيدروكربونية.
بمجرد أن ينتج عن طاقة البداية الأولية روابط مكسورة وهيدروجين وكربون حر ، تتفاعل الذرات مع الأكسجين الموجود في الهواء لتكوين ثاني أكسيد الكربون ، CO2، وبخار الماء ، H.2س. تعمل الطاقة المنبعثة من تكوين هذه الروابط الجديدة على تسخين الهيدروكربونات المتبقية وكسر المزيد من الروابط. في هذه المرحلة ، ستستمر النار في الاحتراق. يكون تفاعل الاحتراق الناتج شديدًا طاردًا للحرارة ، حيث تعتمد الكمية الدقيقة من الحرارة المنبعثة على الوقود وكمية الطاقة اللازمة لكسر روابطه.