Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Sikker forbrændingsreaktionsforsøg

Forbrænding er en eksoterm reaktion, hvor et kemikalie oxideres for at producere varme. Kemikaliet kaldes som brændstof, og stoffet der oxiderer det kaldes som oxidant. De mest almindelige brændstoffer, der brændes i dag, er kulbrinter, der anvendes i køretøjer og kraftværker. Mange forbrændingsreaktioner er nyttige til at lære om kemi og energioverførsel.

Naphthalen

Brændingen af ​​naphthalen er et af de mere velkendte skoleforsøg for forbrændingsreaktioner. Dette skyldes, at naphthalenforbrænding indebærer en simpel brændingsreaktion, der involverer enkle brændingsprocedurer. Den involverede reaktion er repræsenteret ved reaktionsligningen: C10H8 + 12O2 → 10C02 + 4H20 + energi. I lægmandens betingelser vil naphthalen plus ilt brænde og frembringe kuldioxid og vand. Denne eksoterme reaktion, der indebærer frigivelse af varme i formflammen og også producerer kuldioxidgas.

Methan

En af de enkleste forbrændingsreaktioner indebærer forbrænding af metan. Den mest almindelige form for metan er biogas, der anvendes til opvarmning og madlavning. Den involverede reaktion er: CH4 + 022 -> CO2 + 2 H2O + energi. Oversat, siger denne forbrændingsreaktion, at metan plus ilt vil brænde og producere kulsyre, vand og energi. Reaktionen foregår i nærvær af luft og fører til produktion af varme med frigivelse af carbondioxid og vand.

Hydrogen

Di-hydrogenmolekylet er let brændbart og frigiver varme og vanddamp. Den involverede reaktion er: 2 H2 + O2 → 2 H20 + varmeenergi. Brint brænder eksplosivt med luft eller klorgas for at producere henholdsvis H2O eller HCL. Reaktionen med oxygen kaldes som oxidation, og reaktion med chlor kaldes som chlorering. Forbrændingen af ​​hydrogen i luft kan føre til emission af ultraviolet lys, hvilket er usynligt for blotte øjne. Således, når dette eksperiment udføres i et klasseværelse, skal eleverne instrueres til at beskytte deres øjne.

Forbrænding af træ

Træ er kemisk relateret til sukkerarter. Polysaccharider indeholder et basismolekyle med en formel, der ligner meget glucose. Den består af et cellulosemolekyle (C6H10O5), som er en kemisk ækvivalent af glucose. Således kan reaktionen af ​​respiration også repræsentere reaktionen af ​​cellulose også. Det er: C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6H20. I lægmandens termer er denne kemiske reaktion: Cellulose plus Oxygenforbrænding til fremstilling af carbondioxid og vand.