Combustão
O que é a combustão?
A combustão é uma reação química de oxidação que acontece entre duas substâncias, que gera calor como forma de liberação de energia. As substâncias envolvidas na combustão são combustível e comburente.
A combustão (ou queima) é um fenômeno muito comum no nosso dia a dia: uma vela acesa, gás de cozinha em funcionamento, um isqueiro e a queima de combustível em um carro são exemplos de combustão.
Como acontece a combustão?
A combustão só acontece quando estão presentes esses de três fatores: combustível, comburente e fonte de ignição. A união entre esses três elementos da combustão é chamada de triângulo de fogo ou tripé de combustão.
1. Combustível
É a substância que provoca o início da combustão. São elementos inflamáveis, que queimam e podem ser de todos os tipos: sólidos, líquidos ou gasosos.
Exemplos: madeira, papel, álcool, gasolina, gás de cozinha, etanol, metano e butano.
2. Comburente
É a substância que aumenta a intensidade da combustão, sendo o oxigênio o comburente mais comum. O comburente é responsável pela duração e alastramento do fogo.
3. Fonte de ignição
A fonte de ignição é o elemento que inicia a combustão, que fornece o primeiro calor (energia) que inicia o processo. Um fósforo ou qualquer outro elemento que gere uma faísca pode ser uma fonte de ignição.
A existência de um combustível e um comburente junto com uma fonte de ignição que fornece energia fazem a combustão acontecer. Juntos, eles fazem a reação de combustão, uma reação química que gera calor para o ambiente onde a combustão acontece.
O triângulo de fogo representa os elementos necessários para que o processo de combustão aconteça.
Quando ocorre a combustão, o combustível é o elemento que é oxidado, o comburente faz o processo de oxidação e a fonte de ignição dá energia para o começo da combustão.
Em resumo, a combustão é uma reação química entre um combustível e um comburente, e o resultado desse processo é a produção de calor.
O que é a entalpia de combustão?
A entalpia de combustão representa a variação de energia que é liberada durante a combustão. É medida pela quantidade de calor liberada com a queima de 1 mol de uma substância. O mol é uma medida de grandeza utilizada para substâncias.
Para que a entalpia seja medida, é preciso que os reagentes estejam nessas condições:
- 25 graus de temperatura.
- 1 atm de pressão.
O valor da entalpia (ΔH) é encontrado pela seguinte fórmula: ΔH = Hp - Hr (Hp é o valor da entalpia dos produtos e Hr é a entalpia dos reagentes).
Como a combustão é uma reação exotérmica (de liberação de energia), seu valor deve ser sempre negativo.
Tipos de combustão
A combustão pode ser de dois tipos: completa ou incompleta. Elas são parecidas e começam da mesma maneira, a diferença entre elas é o produto final, o que resulta da combustão.
1. Combustão completa
A combustão é chamada de completa quando existe a quantidade necessária de oxigênio para consumir o combustível até o fim. Nesse processo são produzidos dióxido de carbono (CO2) e água (H2O).
Em uma combustão completa a cor da chama do fogo é mais azulada.
Exemplos
- Combustão completa do metano (CH4 + O2 → CO2 + H2O)
- Combustão completa do butano (C4H10 + O2 → CO2 + H2O)
2. Combustão incompleta
A combustão incompleta acontece quando o combustível não é consumido até o fim porque não existe oxigênio em quantidade suficiente para isso.
Quando a combustão é incompleta são produzidos monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), água (H2O) e fuligem (restos da combustão incompleta).
Exemplos
- Combustão incompleta do metano (CH4 + O2 → C + 2H2O)
- Combustão incompleta do butano (C4H10 + 5O2 → 8C + 10H2O)
Na combustão incompleta a cor da chama é diferente, mais amarelada.
Resumo das diferenças entre combustão completa e incompleta
| Combustão completa | Combustão incompleta | |
|---|---|---|
| Consumo do combustível | Consumido totalmente. | Não é consumido totalmente. |
| Quantidade de oxigênio | Suficiente para queimar todo combustível. | Insuficiente para queimar todo combustível. |
| Produto | Dióxido de carbono e água. | Dióxido de carbono, monóxido de carbono, água e fuligem. |
| Cor das chamas | Azulada. | Amarelada. |
Data de atualização: 01/07/2021.