Az égés és feltételei


Az égés egy kémiai folyamat, melynek 3 szükséges feltétele van.

Az oxigénforrás lehet tiszta oxigén vagy annak keveréke, mint pl.: levegő. Vagy lehet egy vegyület, mint pl.: ammónium-nitrát (NH4NO3). Utóbbiakat, mikor egy vegyület megkötött oxigént hordoz, és azt képes a körülmények hatására a tüzelőanyag rendelkezésére bocsájtani, oxidálószereknek hívjuk.

Az éghető anyag, mely égés közben oxigént vesz fel. Ilyen éghető anyag a szén is (C) mely égés közben széndioxiddá (CO2), szénmonoxiddá (CO) alakul át.

Az olyan tüzelőanyagokat, amik a körülmények hatására képesek egy vegyülettől oxigént megkötni, redukálószereknek hívjuk.
Jó példa erre a termit, amikor vasoxid és alumínium reakciója zajlik igen magas hőmérsékleten. Ezt szokták hívni cserebomlásnak is.
Fe2O3 + Al ==> Al2O3 + Fe Az alumínium oxidálódik, míg a vas redukálódik.

Az égés ritkán megy végbe magas hőmérséklet nélkül. Ez biztosítja a résztvevő anyagoknak azt az aktiválási energiát, amivel felbomlanak a kötéseik és a felszabadult anyagok reagálhatnak egymással.

Tökéletes égés:Abban az esetben áll fenn, ha a keverékben vagy molekulában minden tüzelőanyag maradéktalanul oxidálódni tud.

Tökéletlen égés:Abban az esetben áll fen, ha a keverékben vagy molekulában nem minden tüzelőanyag tud oxidálódni, vagy csak részben.

Pl.: a szén mint tüzelőanyag, képes széndioxiddá (CO2) és szénmonoxiddá (CO) alakulni. Utóbbi esetben a keletkezett gáz még képes egy oxigénatomot felvenni, tehát éghető! Előfordulhat, hogy olyan mértékű tüzelőanyag többlet van, hogy egy az egyben maradnak sértetlen tüzelőanyag szemcsék, vagy robbanóanyagoknál elemi szén (TNT)
Tökéletlen égésnek számít az is ha a keverékben vagy molekulában nem minden oxigén képes oxidálni. Vagyis az égés során tiszta oxigén szabadul fel. (főként a robbanóanyagokra jellemző)

Az égés hatásai: Az égés során energia szabadul fel. Ez a felszabadult energia főként hő formájában jelentkezik. A másik nyilvánvaló formája a fénykibocsájtás. Ennek spektruma erősen változó, mindig az égésben részvevő anyagoktól és az égés hőmérsékletétől függ.

Égés vagy csak annak látszik?Zn + S, Na + Cl ezek lángképződésell járó mfolyamatok, amikben nincs jelen az oxigén, mégis égésről van szó. Oxidálin nem csak az oxigén tud hanem nagy elektronegativitású elemek. Az oxidáció egyik félről elektron leadás, másik félről elektron felvételt jelent.

Az égés folyamata: Az oxidálószer és a tüzelőanyag elérik azt a hőmérsékletet, mikor kötéseik felbomlanak, mely hőfejlődéssel jár. Ekkor a felszabadult atomok képesek reagálni egymással. Utóbbi folyamat is hőfejlődéssel jár. A keletkezett hőmennyiség előmelegíti a további keveréket, vagy a többi molekulát, ami szintén meggyullad.

Az égési sebesség:

Lassú égésnek számít, ha a fentebb leírt folyamat mm/s (pár millimétert tesz meg másodpercenként) Ebbe a tartományba esik a rothadás is.
Normál égés mikor már cm/s tartományba esik. (Fa égése a kandallóban)
Gyors égés mikor dm/s - m/s tartományba esik (alkoholok benzin vagy más gyúlékony anyag pl: lőpor égése zajlik.)
Robbanás mikor 100m/s -1000m/s tartományba esik. (levegő szénpor keverék, lőpor vagy más toló hatású robbanóanyag égése)
Detonáció mikor 1000m/s feletti tartományba esik. Nagy brizanciájú robbanóanyagok égése (eddig ismert felső határ 10000m/s környékén van.)

Égéstermékek: Azok a keletkezett vegyületek vagy elemek, melyek az égés lezajlása után visszamaradnak. A keletkezett szilárd égéstermékeket füstnek látjuk. Szintén füstnek látjuk a gőzökből kicsapódó folyadékokat. A gáz nemű égéstermékek többnyire láthatatlanok. Általában ezekből van több.

© 2009 pyromaster.org - Minden jog fenntartva.

Köszönet | Impresszum | Pirotechnikai fórum