¿A qué se le llama combustión?

¿A qué se le llama combustión?

El oxígeno tiene la capacidad de combinarse con diversos elementos para producir óxidos. Por ende, oxidación es la combinación del oxígeno con otra sustancia. Existen oxidaciones que son sumamente lentas, como por ejemplo la del hierro. Cuando la oxidación es rápida se llama combustión. Pues bien, la combustión se refiere a las reacciones químicas que se establecen entre cualquier compuesto y el oxígeno. A esto también se le llama reacciones de oxidación.

De este tipo de proceso se desprenden energía lumínica y calórica y se llevan a cabo rápidamente. Cabe destacar que los organismos vivientes, para producir energía, utilizan una combustión controlada de los azúcares. (Ver Combustión a nivel celular). El material que arde, como el kerosén y el alcohol, es el combustible y el que hacer arder, como el oxígeno, se llama comburente. Ignición es el valor de temperatura que debe presentar el sistema fisicoquímico para que se pueda dar la combustión de manera natural. El proceso termina cuando se consigue el equilibrio entre la energía de los compuestos que reaccionan y la de los productos de la reacción. Con el punto de ignición se alcanza la temperatura de inflamación, activado por la energía de una chispa o por la llama de un fósforo. Triángulo de la combustión. Si uno de los tres factores se elimina, el fuego se extingue. Son el carbono y el hidrógeno (hidrocarburos) elementos que entran en combustión más fácilmente. El heptano, propano y el metano -entre otros- son sustancias que se utilizan como combustibles, es decir, como fuentes de calor proporcionados por la combustión. En síntesis, la combustión se produce cuando convergen los siguientes factores: -El combustible, es decir, el material que arde (gas, alcohol, carbón, madera, plástico). -El comburente, el material que hacer arder (oxígeno). -La temperatura de inflamación, la temperatura más baja a la cual el material inicia la combustión para seguir ardiendo.

A modo de resumen

Cuando una sustancia se quema (arde) se produce un fenómeno llamado combustión.

La combustión es un proceso de transformación de la materia que se inicia con un aporte de energía y que, en presencia de oxígeno, da lugar a la formación de nuevas sustancias y a la liberación de energía en forma de calor y luz.Cuando se quema un papel, el aporte de energía lo proporciona la llama; la reacción ocurre en presencia del aire, el cual contiene oxígeno.

Al producirse la reacción química entre el combustible, en este caso el papel (el que arde) y el comburente, oxígeno (el que hace arder) se obtienen como productos de la reacción química, en general, CO2, H2O y cenizas que corresponden al residuo mineral del papel.  La masa inicial del papel se transformó entonces en cenizas y gases que fueron liberados a la atmósfera. Además, se produce calor y luz.

¿Qué es calor de combustión?

Se definen dos tipos de energías o calores especialmente interesantes por su uso y aplicaciones:

Calor de formación de un compuesto: es el calor intercambiado en la reacción al formar un mol de dicho compuesto a partir de los elementos que lo componen en condiciones normales.

Calor de combustión: es el calor desprendido en el proceso de combustión de un mol de sustancia. En toda reacción de combustión se necesita O₂ y se obtienen CO₂ y H₂O.

 

¿Cómo se mide el calor de la combustión?

Para medir los calores de reacción (Q) se utiliza el calorímetro, que consta de un recipiente aislado en el que se producirá la reacción, un agitador y un termómetro, que nos indica la temperatura al comienzo y al final de la reacción:

Q = m · c_e · (T_f - T_i)

Donde m es la masa de la sustancia; c_e, su calor específico, y T_i y T_f, las temperaturas inicial y final.