Verbranding is een van de primaire energieversnellingsmechanismen in het universum. Het treedt op wanneer een brandstof en een oxidatiemiddel zich verenigen en reageren, waarbij hitte, licht, mechanisch werk en in sommige gevallen andere chemische soorten worden geproduceerd. Deze snelle oxidatie vereist vaak een initiële trigger - zoals een vonk of een heet oppervlak - om moleculen naar een drempelenergieniveau te brengen. Er zijn verschillende soorten verbranding, afhankelijk van de hoeveelheid reactiebijproducten (zoals bij volledige en onvolledige verbranding) of van de omstandigheden waaronder de reactie plaatsvindt.

Smeulende

Dit type verbranding , hoewel gekenmerkt door de aanwezigheid van gloeiing en rook, produceert geen vlam. Een relatief langzaam proces, smeulen vindt plaats tussen de zuurstof in lucht en de oppervlakken van vaste brandstoffen zoals steenkool, turf, hout, tabak en synthetische schuimen. Deze vaste brandstoffen gloeien bij smeulen, wat wijst op temperaturen boven duizend graden Celsius. Het kan zelfs onder zuurstofarme omstandigheden doorgaan, op voorwaarde dat de omgeving warm genoeg is. Smeulen, een onvolledige verbrandingsreactie, produceert een hoog gehalte aan koolmonoxide.

Diffusie Verbranding

Diffusieverbranding resulteert uit de overdracht van brandstofdampen en zuurstof over een concentratiegradiënt naar een reactiezone gekenmerkt door hoge temperaturen en de juiste hoeveelheid reactanten. Dampen kunnen aanvankelijk afkomstig zijn van een vaste brandstof zoals kaarsvet, een vloeibare brandstof zoals alcohol of een gasvormige brandstof zoals methaan die wordt gebruikt in een typische Bunsen-brander.

De reactie zelf vindt plaats op enige afstand van het oppervlak van de brandstof zelf, omdat de zone ertussen te veel brandstofdamp en te weinig zuurstof bevat voor een goede verbranding. De vlam geproduceerd door diffusieverbranding begint als een gladde, laminaire vlam, neemt toe in turbulentie naarmate deze groeit en verbruikt meer brandstof en zuurstof.

Snelle verbranding

Snelle verbranding levert enorme hoeveelheden energie op in de vorm van warmte en licht, zoals het geval is met vuur. In sommige gevallen vindt verbranding zo snel plaats dat grote hoeveelheden gas samen met warmte en licht vrijkomen, wat een aanzienlijke drukverschuiving in de omringende atmosfeer veroorzaakt. Deze drukverschuiving, vaak vergezeld van een zeer hard geluid, wordt een explosie genoemd. Interne verbrandingsmotoren zetten de energie die wordt geproduceerd door snelle verbranding om in bruikbare kinetische energie.

Spontane verwarming en verbranding

De zelfontbranding en verbranding verschillen van de meeste andere soorten verbranding doordat er geen externe ontstekingsbron nodig is om door te gaan. Een extreem langzaam proces, spontane ontbranding kan enkele weken duren. Het bestaat uit de geleidelijke oxidatie van bepaalde materialen bij blootstelling aan lucht en is in grote mate afhankelijk van het warmtebehoud van de brandstof. Naarmate de warmte stijgt, neemt de reactiesnelheid toe, waardoor uiteindelijk smeulende of vlammende verbranding ontstaat wanneer de temperatuur stijgt boven het ontstekingspunt van de brandstof. Zelfontbranding vindt plaats in een verscheidenheid aan organische en anorganische materialen, zoals hooi, kolen, lijnolie, mest en katoen.