Spalanie opisuje proces chemiczny, w którym szybkie utlenianie wytwarza ciepło. Na co dzień jest to proces, który wytwarza ciepło w zimny wieczór, kiedy rozpalasz ogień w kominku. Spalanie wymaga trzech rzeczy: początkowego źródła zapłonu, takiego jak zapałka; paliwo, takie jak drewno opałowe; i utleniacz, czyli tlen. W wyniku spalania powstaje szereg produktów: w przypadku spalania organicznego dwutlenek węgla, woda i energia.
Proces spalania
Podczas spalania wiązania chemiczne ulegają zerwaniu i tworzą się nowe wiązania. Do zerwania wiązań molekularnych potrzebna jest energia: endotermiczny częścią procesu. W międzyczasie, gdy tworzą się nowe wiązania, uwalniana jest energia: egzotermiczny częścią procesu. Jeśli cały proces wytwarza więcej energii niż zużywa, suma procesu jest egzotermiczna i wytwarza energię w postaci ciepła lub ciepła i światła. Jeśli materiał wywołuje reakcję egzotermiczną, mówi się, że jest palny.
Iskra
Jak wspomniano, każdy proces spalania wymaga początkowego dopływu energii, aby zerwać pierwsze wiązania. Źródło zapłonu, takie jak iskra lub płomień, dostarcza tę energię. Gdy proces spalania zaczyna wytwarzać energię (egzotermiczną), proces spalania trwa aż do całkowitego zużycia paliwa lub utleniacza. Innymi słowy, po zainicjowaniu proces egzotermiczny jest samowystarczalny.
Reagenty
Pierwszym wymaganym reagentem podczas spalania jest paliwo. Wiele z tych paliw, zwanych palnymi, jest pochodzenia organicznego. Materiały organiczne zawierają węgiel, wodór i tlen. Jednak niektóre materiały nieorganiczne, takie jak magnez, są również palne. Drugim wymaganym reagentem podczas spalania jest utleniacz. Tlen jest uniwersalnym utleniaczem niezbędnym do wszelkiego spalania. Spalanie nie nastąpi bez obu tych reagentów. Usuń paliwo z ognia i gaśnie. Podobnie, usuń utleniacz – tłumiąc płomienie – a ogień również zgaśnie. Taki jest cel gaśnic.
Produkty
Spalanie materiałów organicznych wytwarza szereg produktów. Pierwszym produktem spalania organicznego jest dwutlenek węgla. Drugim produktem spalania organicznego jest woda, zwykle uwalniana w postaci pary wodnej. Trzecim produktem spalania organicznego jest energia, uwalniana w postaci ciepła lub ciepła i światła. Ponieważ w większości paliw znajdują się inne cząsteczki, proces spalania nie jest całkowicie czysty. Oznacza to, że wytwarza niewielkie ilości innych materiałów, z których wiele jest potencjalnie szkodliwych. Spalanie nieorganiczne nie wytwarza dwutlenku węgla ani wody. Na przykład, gdy magnez (paliwo) reaguje z tlenem (utleniaczem), wynikiem procesu spalania jest tlenek magnezu i ciepło. Jedyną stałą w spalaniu, niezależnie od paliwa, jest uwalnianie energii w postaci ciepła lub ciepła i światła.