Rozdíl mezi úplným a neúplným spalováním

Co je úplné spalování?

• Spalovací reakce jsou reakce, které zahrnují plynný kyslík a jsou exotermické. Exotermické reakce jsou chemické reakce, při nichž se uvolňuje energie ve formě světla nebo tepla. Spalování se nejčastěji týká spalování uhlovodíků v přítomnosti plynného kyslíku.
• Spalování je chemická reakce, která zahrnuje reaktant a okysličovadlo, které je typicky kyslík, přičemž vznikají produkty včetně tepla a energie.
• Spalovací reakce jsou redoxní (redukční - oxidační) reakce, při nichž redukční činidlo a oxidační činidlo reagují za vzniku tepla, energie a často plamene. Redukční činidlo je označováno jako palivo a oxidační činidlo jako plyn.
• Při úplném spalování existuje dostatečné množství oxidačního činidla pro reakci.
• Úplné spalování uhlovodíku s kyslíkem jako oxidantem bude produkovat oxid uhličitý a vodu. 2C8H18 + 25O2  18CO2 + 16H20
• Dalším příkladem úplného spalování je organická sloučenina methanol: CH3OH + O2  CO2 + 2H20
• Spalování je důležité nejen v našich každodenních životech při výrobě energie, ale také při udržování nás naživu. Když buňky našeho těla odbourávají cukr (glukózu) a uvolňují energii, dělají tak úplnou spalovací reakcí při aerobním buněčném dýchání.
• Během aerobního dýchání se glukóza spaluje v přítomnosti kyslíku za vzniku oxidu uhličitého, vody a ATP (energie). Při tomto způsobu se také vytváří malé množství tepla, protože se jedná o exotermickou reakci.
• Vzorec je: C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O
• Úplné spalování je často indikováno vytvořením modrého plamene a protože všechny reaktanty jsou úplně spáleny, nevzniká žádný kouř, což znamená, že ekologické spalování je mnohem čistší než neúplné spalování, pokud jde o znečištění..
• Protože všechny reaktanty jsou spotřebovány během úplného spalování, produkuje se velké množství energie.
• Výhodou produktů úplného spalování je to, že voda je neškodná a rostliny mohou do určité míry absorbovat oxid uhličitý pro použití ve fotosyntéze..
• Oxid uhličitý také není pro člověka toxický stejným způsobem jako oxid uhelnatý.
• Oxid uhličitý však může přispět ke globálnímu oteplování, pokud je produkováno příliš mnoho, protože rostliny mohou spotřebovat tolik, což znamená, že přebytek zůstává v atmosféře.

Co je neúplné spalování?

• K nedokonalému spalování dochází, pokud není dostatečné nebo nedostatečné zásobování oxidantem, kterým může být plynný kyslík.
• Neúplné spalování uhlovodíku s kyslíkem jako okysličovadlem bude místo oxidu uhličitého vytvářet oxid uhelnatý.
• Neúplné spalování nejenže produkuje méně energie než úplné spalování, ale jak je vidět z níže uvedeného příkladu, může vytvářet toxické vedlejší produkty, jako je oxid uhelnatý (CO). Oxid uhelnatý je toxický, což v mnoha případech znamená neúplné spalování.
• 4CH4 + 5O2 = 2CO + 8H20 + 2C
• Neúplné spalování domácího spotřebiče, který používá plyn, tak může produkovat oxid uhelnatý, který může dosáhnout smrtelné úrovně v domě. Oxid uhelnatý je nebezpečný, protože je také bezbarvý a bez zápachu, což znamená, že lidé by si toho nebyli vědomi, dokud nebude příliš pozdě..
• Neúplné spalování je často indikováno tvorbou žlutého nebo oranžového plamene. Ne všechny reaktanty se spotřebovávají při nedokonalém spalování, což má za následek, že na konci této reakce se produkuje méně energie ve srovnání s úplným spalováním..
• Příkladem neúplného spalování je spalování uhlí, ve kterém se v důsledku chemické reakce produkují saze a oxid uhelnatý.
• Kouř vzniká v důsledku nedokonalého spalování, což samozřejmě výrazně přispívá ke znečištění ovzduší.
• Problém s neúplným spalováním proto spočívá v tom, že zhoršuje úroveň znečištění a může přispívat ke zdravotním problémům lidí tím, že způsobuje respirační problémy..

Rozdíl mezi úplným a neúplným spalováním

Oxidant 

K úplnému spalování dochází, když je dostatečné a dostatečné zásobování oxidantem, zatímco k nedokonalému spalování dochází, když je nedostatečné a nedostatečné zásobování oxidantem.

Spalování uhlovodíků

Úplné spalování uhlovodíků povede k produkci oxidu uhličitého a vody, zatímco neúplné spalování uhlovodíků povede k produkci oxidu uhelnatého a vody.

Plamen

Při neúplném spalování se obvykle vyrábí žlutý nebo oranžový plamen, zatímco při úplném spalování se vytváří modrý plamen.

Kouř

Neúplné spalování produkuje kouř v důsledku reakce, zatímco úplné spalování neprodukuje kouř v důsledku reakce.

Výroba energie

Neúplné spalování produkuje méně energie než úplné spalování, protože ne všechny reaktanty jsou spotřebovány při reakci, zatímco při úplném spalování jsou všechny reaktanty spotřebovány.

Zásah do životního prostředí

Oxid uhličitý produkovaný úplným spalováním může přispívat ke globálnímu oteplování, zatímco kysličník uhelnatý a kouř vznikající při nedokonalém spalování přispívají ke znečištění ovzduší.

Tabulka porovnávající úplné a neúplné spalování

Souhrn úplného vs. neúplného spalování

• Spalování je spalování, obvykle uhlovodíků, v přítomnosti oxidantu, kterým je obvykle kyslík.
• Spalovací reakce jsou exotermické, uvolňují energii a teplo.
• K úplnému spálení dochází, když je k dispozici dostatek kyslíku, aby se úplně vyčerpaly všechny reaktanty.
• K neúplnému spalování dochází, když není dostatek kyslíku, což má za následek tvorbu kouře, a ve srovnání s úplným spalováním je produkováno méně energie..
• Úplné i neúplné spalování vytváří produkty, které mohou způsobit problémy.
• Úplné spalování produkuje oxid uhličitý, který přispívá ke globálnímu oteplování, zatímco neúplné spalování produkuje oxid uhelnatý, který je toxický.
• Nedokonalé spalování také produkuje kouř, který přispívá ke znečištění ovzduší.
• Spalovací reakce jsou důležité v našem každodenním životě, dokonce i v tom, jak produkujeme energii v našem těle.