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Por
combustión se entiende el proceso mediante el cual se produce
la quema de cualquier sustancia, ya sea gaseosa, líquido o
sólida. En este proceso, el combustible se oxida y desprende
calor, y, con frecuencia, luz. El oxidante no es oxígeno necesariamente,
ya que puede ser parte de un compuesto químico, como ácido
nítrico, HNO3, o perclorato de amonio, NH4ClO4,
y puede quemarse nuevamente durante una serie de pasos químicos
complejos. Este oxidante puede también ser un material que
no contenga oxígeno, como el flúor. Éste se combina con el
hidrógeno combustible, que libera luz y calor.
El
oxígeno tiene la capacidad de combinarse con diversos elementos
para producir óxidos. En definitiva, la 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.
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Proceso
de combustión.
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El
material que arde, como el queroseno, es el combustible y
el que hace arder, como el oxígeno, se llama comburente.
Entendemos por ignición 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.
El carbono y el hidrógeno, hidrocarburos, son 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.
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En
síntesis, la combustión se produce cuando convergen los siguientes
factores:
El combustible, es decir, el material que arde, 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.
Cuando el proceso de combustión se acelera, por ejemplo, aumentando
la temperatura se produce una explosión. Existen ciertas situaciones
en las que se produce combustión sin necesidad de un calentamiento
exterior, como es el caso de los cuerpos fácilmente oxidables,
en su mayoría malos conductores del calor.
La energía emanada por la combustión es aprovechada en los procesos
industriales para obtener fuerza motriz e iluminación -entre
otros- así como productos oxidados específicos y eliminación
de residuos.
Sustancias como el carbón bituminoso conducen mal el calor pero
se oxidan muy rápido. Las mismas, aumentan y acumulan el calor
lentamente y puede llegar a la temperatura de inflamación e
incendiarse espontáneamente ocasionando desastres. La combustión |
