Se conoce como combustión, al proceso de oxidación que se crea en un combustible al hacer contacto con un comburente, en este caso el oxigeno, y con una energía que lo activa, lo cual le hace desprender calor –reacción exotérmica-.
Esta reacción exotérmica se inicia cuando el combustible se calienta superando su temperatura de ignición. Debido al calor se rompen los enlaces químicos.
El combustible, el oxigeno y el calor dan paso a lo que se denomina como triángulo del fuego. Los tipos más usuales refiere a las materias orgánicas que poseen hidrógeno y carbono –hidrocarburos-.
El combustible, es el material que fácilmente entra en combustión luego que se calienta.
El comburente, refiere al material que hace que el combustible arda, en este caso es el oxígeno.
El oxigeno y el combustible crean una reacción que da paso a la producción de sustancias gaseosas como es el dióxido gaseoso.
En los procesos de combustión los materiales líquidos, se llegan a vaporizar cuando están en contacto de cierta cantidad de energía, llegando a mezclarse con el oxígeno, que es el comburente. Una vez se da esta mezcla se genera el incendio o fuego.
En la combustión de materiales sólidos, estos al entrar en contacto con una temperatura muy elevada, su estructura molecular se descompone, lo cual da paso a la formación de gases que en el proceso de combustión se oxidan, generando fuego.
Las reacciones de combustión son muy empleadas en la industria de procesos, ya que esta permite la adquisición de energía para emplearlas en otros usos, la misma se lleva a cabo en calderas, en hornos o en cámaras de combustión.
Indice
Tipos de combustión
Combustión espontánea
Hace referencia al tipo de combustión que se crea sin ninguna fuente inflamable externa.
Entre los materiales que llegan a sufrir de combustión espontánea se encuentra el carbón, el cual al exponerse al oxígeno se inflama de forma espontánea y se calienta en lugar carente de ventilación; los frutos de pistacho, los cuales al ser almacenados en grandes cantidades pueden calentarse e incendiarse, puesto a que son muy inflamables; entre otros materiales más.
Combustión inducida
Refiere a aquella reacción de oxidación acelerada que es controlada por el ser humano.
Combustión lenta
Se trata de las combustiones que generan mucho calor ya que emiten muy poca luz. Estos se producen en espacio que no hay mucha ventilación y que hay muy poco comburente. También se suele general en combustibles muy densos. Los fuegos que se generan son de gran peligro, ya que al originarse en un espacio poco ventilado, cuando se abre una puerta el aire que entra llega a causar un incremento en el comburente, lo que crea un mayor incendio.
Combustión rápida
Refiere a las combustiones que llegan a generar una gran emisión de luz y calor en conjunto de un fuego intenso. Esta puede dar paso a una explosión, las cuales son conocidas como combustiones instantáneas. Existen dos tipos de explosiones:
- Explosiones por detonación: conocida como una combustión muy rápida, que se crea cuando la velocidad en que la llama se propaga de frente llega a superar la velocidad del sonido.
- Explosiones deflagración: es una combustión rápida, donde la llama que se propaga de frente no llega a superar la velocidad del sonido.
Combustión completa
En este tipo de combustión las sustancias combustible se llega a quemar en el nivel superior de oxidación. En la combustión completa las sustancias combustibles no emiten gases de combustión ni humos.
En esta, todos los elementos que conforma el combustible se llega a oxidar en su totalidad, llegando a originar dióxido de carbono, dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno, lo cual se presenta según la temperatura, la presión y la cantidad de oxígeno en la reacción.
Combustión incompleta
Se refiere a la combustión donde permanecen sustancias combustibles en gases de combustión o en humos. Estas sustancias se le conocen como inquemados, de los cuales se destaca el carbono como el hollín, H2, CO, hidrocarburos en pocas cantidades, etc.
Las combustiones que genera CO en los gases de combustión, se conocen como combustión de Ostwald, mientras que las combustiones que generan CO y H2, se denomina Combustión de Kissel.
Esta combustión es sumamente peligrosa y puede dar paso a la muerte de la persona, ya que el monóxido de carbono es inoloro y al no existir buena ventilación afecta rápidamente la salud de la persona, bloqueando el transporte de oxígeno, ya que el dióxido de carbono crea una gran competencia del Oxigeno, dando a lugar carboxihemoglobina, que evita que el oxigeno se propague por el organismo.
En esta, los productos que se queman no llegan a reaccionar con un buen estado de oxidación, ya que tanto el combustible como el comburente no tienen una adecuada proporción, lo cual da paso a la creación de monóxido de carbono.
Combustión normal
Esta se genera con emisión de calor y luz que llegan a ser perceptible, como es el caso del papel y de la madera.
Combustión teórica
También conocida como combustión estequiométrica, la cual se produce con la mínima cantidad de aire, esta no da paso a la producción de gases. En la combustión teórica no hay oxigeno en los humos.
Combustión con exceso de aire
Esta reacción se da a lugar al entrar en contacto con una cantidad de aire que asciende del mínimo que se necesita. En esta se suele presenciar oxigeno en los gases de combustión.
Combustión con defecto de aire
Esta reacción se genera en presencia de una menor cantidad de aire que desciende a la cantidad mínima que necesita. En esta reacción hay sustancias combustibles en los humos de reacción y en los gases.
