एक दहन प्रतिक्रिया, कभी-कभी संक्षिप्त आरएक्सएन, कोई भी प्रतिक्रिया होती है जिसमें एक दहनशील सामग्री ऑक्सीजन के साथ मिलती है या ऑक्सीकृत होती है। सबसे आम दहन प्रतिक्रिया एक आग है, जिसमें कार्बन डाइऑक्साइड, जल वाष्प, गर्मी, प्रकाश और अक्सर राख का उत्पादन करने के लिए हाइड्रोकार्बन हवा में जलते हैं। जबकि अन्य रासायनिक प्रतिक्रियाएं गर्मी उत्पन्न कर सकती हैं, दहन प्रतिक्रियाएं हमेशा विशिष्ट विशेषताओं को साझा करती हैं जो एक वास्तविक दहन प्रतिक्रिया होने के लिए प्रतिक्रिया के लिए मौजूद होनी चाहिए।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
एक दहन प्रतिक्रिया एक रासायनिक प्रतिक्रिया है जिसमें एक सामग्री प्रकाश और गर्मी देने के लिए ऑक्सीजन के साथ जुड़ती है। सबसे आम दहन प्रतिक्रियाओं में, हाइड्रोकार्बन युक्त सामग्री जैसे लकड़ी, गैसोलीन या प्रोपेन, कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प को छोड़ने के लिए हवा में जलते हैं। अन्य दहन प्रतिक्रियाएं, जैसे मैग्नीशियम ऑक्साइड का उत्पादन करने के लिए मैग्नीशियम का जलना, हमेशा ऑक्सीजन का उपयोग करता है लेकिन जरूरी नहीं कि कार्बन डाइऑक्साइड या जल वाष्प उत्पन्न हो।
दहन कैसे होता है
आगे बढ़ने के लिए एक दहन प्रतिक्रिया के लिए, दहन शुरू करने के लिए दहनशील सामग्री और ऑक्सीजन के साथ-साथ बाहरी ऊर्जा स्रोत भी मौजूद होना चाहिए। जबकि ऑक्सीजन गैस के साथ लाए जाने पर कुछ सामग्री अनायास ही ज्वाला में बदल जाती है, अधिकांश पदार्थों को जलने के लिए एक चिंगारी या ऊर्जा के अन्य स्रोत की आवश्यकता होती है। एक बार जब दहन प्रतिक्रिया शुरू हो जाती है, तो प्रतिक्रिया से उत्पन्न गर्मी इसे चालू रखने के लिए पर्याप्त होती है।
उदाहरण के लिए, जब आप लकड़ी की आग शुरू करते हैं, तो लकड़ी में हाइड्रोकार्बन हवा में ऑक्सीजन के साथ मिलकर कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प बनाते हैं, जिससे गर्मी और प्रकाश के रूप में ऊर्जा निकलती है। आग शुरू करने के लिए, आपको एक बाहरी ऊर्जा स्रोत जैसे माचिस की आवश्यकता होती है। यह ऊर्जा मौजूदा रासायनिक बंधनों को तोड़ती है ताकि कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन परमाणु प्रतिक्रिया कर सकें।
दहन प्रतिक्रिया रासायनिक बंधनों को तोड़ने के लिए जितनी ऊर्जा की आवश्यकता होती है, उससे कहीं अधिक ऊर्जा जारी करती है। नतीजतन, लकड़ी तब तक जलती रहती है जब तक कि हाइड्रोकार्बन का उपयोग नहीं हो जाता। लकड़ी में कोई भी गैर-हाइड्रोकार्बन अशुद्धियाँ राख के रूप में जमा हो जाती हैं। गीली लकड़ी अच्छी तरह से नहीं जलती क्योंकि गीली लकड़ी में पानी को भाप में बदलने से ऊर्जा की खपत होती है। यदि दहन प्रतिक्रिया से उत्पन्न सभी ऊर्जा का उपयोग लकड़ी में पानी को वाष्पीकृत करने के लिए किया जाता है, तो प्रतिक्रिया को चालू रखने के लिए कोई नहीं बचा है, और आग बुझ जाती है।
दहन प्रतिक्रियाओं के उदाहरण
प्राकृतिक गैस का मुख्य घटक मीथेन का दहन, एक विशिष्ट दहन प्रतिक्रिया का एक उदाहरण है। प्राकृतिक गैस पर चलने वाले स्टोव और भट्टियों में दहन प्रतिक्रिया शुरू करने के लिए आवश्यक बाहरी ऊर्जा प्रदान करने के लिए एक पायलट प्रकाश या चिंगारी होती है।
मीथेन का रासायनिक सूत्र CH. है4, और यह हवा से ऑक्सीजन के अणुओं के साथ जलता है, रासायनिक सूत्र O2. जब दो गैसें संपर्क में आती हैं, तो दहन शुरू नहीं होता है क्योंकि अणु स्थिर होते हैं। एक चिंगारी या पायलट प्रकाश के भीतर, एकल ऑक्सीजन बंधन और चार मीथेन बंधन टूट जाते हैं, और व्यक्तिगत परमाणु नए बंधन बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं।
दो ऑक्सीजन परमाणु कार्बन परमाणु के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बन डाइऑक्साइड का एक अणु बनाते हैं, और दो और ऑक्सीजन परमाणु चार हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ प्रतिक्रिया करके पानी के दो अणु बनाते हैं। रासायनिक सूत्र सी एच. है4 + 2O2 = सीओ2 + 2H2ओ नए अणुओं के बनने से ऊष्मा और प्रकाश के रूप में पर्याप्त मात्रा में ऊर्जा निकलती है।
मैग्नीशियम का दहन कार्बन डाइऑक्साइड या जल वाष्प नहीं छोड़ता है, लेकिन यह अभी भी एक दहन प्रतिक्रिया है क्योंकि यह ऑक्सीजन के साथ एक दहनशील सामग्री की एक एक्ज़ोथिर्मिक प्रतिक्रिया है। मैग्नीशियम को हवा में रखना दहन शुरू करने के लिए पर्याप्त नहीं है, लेकिन एक चिंगारी या लौ हवा में ऑक्सीजन अणुओं के बंधन को तोड़ देती है जिससे प्रतिक्रिया आगे बढ़ सके।
मैग्नीशियम हवा से ऑक्सीजन के साथ मिलकर मैग्नीशियम ऑक्साइड और अतिरिक्त ऊर्जा बनाता है। प्रतिक्रिया के लिए रासायनिक सूत्र O. है2 + 2एमजी = 2एमजीओ, और अतिरिक्त ऊर्जा तीव्र गर्मी और उज्ज्वल, सफेद प्रकाश के रूप में जारी की जाती है। इस उदाहरण से पता चलता है कि पारंपरिक आग की विशेषताओं के बिना रासायनिक प्रतिक्रिया दहन प्रतिक्रिया हो सकती है।