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    Che cos'è una reazione di combustione?

    Una reazione di combustione, talvolta abbreviata in RXN, è una qualsiasi reazione in cui un materiale combustibile si combina con l'ossigeno o viene ossidato. La reazione di combustione più comune è un incendio in cui gli idrocarburi bruciano nell'aria per produrre anidride carbonica, vapore acqueo, calore, luce e spesso ceneri. Mentre altre reazioni chimiche possono produrre calore, le reazioni di combustione condividono sempre caratteristiche specifiche che devono essere presenti affinché una reazione sia una vera reazione di combustione.

    TL; DR (troppo lungo; non letto)

    Una reazione di combustione è una reazione chimica in cui un materiale si combina con l'ossigeno per emettere luce e calore. Nelle reazioni di combustione più comuni, materiali contenenti idrocarburi come legno, benzina o propano, bruciano nell'aria per rilasciare anidride carbonica e vapore acqueo. Altre reazioni di combustione, come la combustione del magnesio per produrre ossido di magnesio, consumano sempre ossigeno ma non producono necessariamente anidride carbonica o vapore acqueo.
    Come avviene la combustione

    Per procedere a una reazione di combustione , materiali combustibili e ossigeno devono essere presenti così come una fonte di energia esterna per avviare la combustione. Mentre un po 'di materiale esplode spontaneamente quando viene riunito con ossigeno gassoso, la maggior parte delle sostanze necessita di una scintilla o altra fonte di energia per iniziare a bruciare. Una volta avviata la reazione di combustione, il calore generato dalla reazione è sufficiente per mantenerla attiva.

    Ad esempio, quando si avvia un incendio, gli idrocarburi nel legno si combinano con l'ossigeno presente nell'aria per formare anidride carbonica e vapore acqueo, rilasciando energia sotto forma di calore e luce. Per accendere il fuoco, è necessaria una fonte di energia esterna come una partita. Questa energia rompe i legami chimici esistenti in modo che gli atomi di carbonio, idrogeno e ossigeno possano reagire.

    La reazione di combustione rilascia molta più energia di quella necessaria per rompere i legami chimici. Di conseguenza, il legno continua a bruciare fino a esaurimento degli idrocarburi. Eventuali impurità non idrocarburiche nel legno vengono depositate come ceneri. La legna bagnata non brucia bene perché trasformare l'acqua della legna bagnata in vapore consuma energia. Se tutta l'energia prodotta dalla reazione di combustione viene utilizzata per vaporizzare l'acqua nel legno, non ne viene lasciata nessuna per mantenere attiva la reazione e il fuoco si spegne.
    Esempi di reazioni di combustione

    La combustione di il metano, il componente principale del gas naturale, è un esempio di una tipica reazione di combustione. Le stufe e i forni alimentati a gas naturale hanno una luce pilota o una scintilla per fornire l'energia esterna necessaria per avviare la reazione di combustione.

    Il metano ha la formula chimica CH 4 e brucia con molecole di ossigeno provenienti dal aria, formula chimica O 2. Quando i due gas entrano in contatto, la combustione non si avvia perché le molecole sono stabili. All'interno di una scintilla o di una luce pilota, il singolo legame di ossigeno e i quattro legami di metano si rompono e i singoli atomi reagiscono per formare nuovi legami.

    Due atomi di ossigeno reagiscono con l'atomo di carbonio per formare una molecola di biossido di carbonio e altri due atomi di ossigeno reagiscono con i quattro atomi di idrogeno per formare due molecole di acqua. La formula chimica è CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2O. La formazione di nuove molecole rilascia una notevole quantità di energia sotto forma di calore e luce.

    La combustione del magnesio non rilascia anidride carbonica o vapore acqueo, ma è ancora una reazione di combustione perché è un reazione esotermica di un materiale combustibile con ossigeno. Posizionare il magnesio nell'aria non è sufficiente per avviare la combustione, ma una scintilla o una fiamma spezza i legami delle molecole di ossigeno nell'aria per consentire alla reazione di procedere.

    Il magnesio si combina con l'ossigeno dell'aria per formare ossido di magnesio ed energia in eccesso. La formula chimica per la reazione è O 2 + 2Mg \u003d 2MgO e l'energia in eccesso viene rilasciata sotto forma di calore intenso e luce bianca brillante. Questo esempio mostra che una reazione chimica può essere una reazione di combustione senza avere le caratteristiche di un fuoco tradizionale.

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