Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wat wordt er geproduceerd wanneer koolwaterstoffen verbranden?

Wanneer koolwaterstoffen verbranden, reageren ze met zuurstof om te produceren:

* koolstofdioxide (CO2)

* Water (H2O)

* energie (warmte en licht)

De chemische vergelijking voor de verbranding van een generieke koolwaterstof kan worden geschreven als:

cxhy + (x + y/4) o2 → x CO2 + (y/2) H2O + energie

Waar:

* Cxhy vertegenwoordigt de koolwaterstof

* O2 vertegenwoordigt zuurstof

* CO2 vertegenwoordigt koolstofdioxide

* H2O vertegenwoordigt water

De exacte producten en de hoeveelheid vrijgegeven energie zijn afhankelijk van de specifieke koolwaterstof die wordt verbrand. De verbranding van methaan (CH4) produceert bijvoorbeeld koolstofdioxide en water, samen met een aanzienlijke hoeveelheid warmte:

CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O + Energie

Naast deze primaire producten kan verbranding ook produceren:

* koolmonoxide (CO): Een giftig gas geproduceerd wanneer verbranding onvolledig is.

* roet (koolstofdeeltjes): Gevormd wanneer er onvoldoende zuurstof is voor volledige verbranding.

* stikstofoxiden (NOx): Geproduceerd uit de reactie van stikstof in de lucht met zuurstof bij hoge temperaturen.

De producten van koolwaterstofverbranding hebben aanzienlijke milieueffecten, waaronder:

* Global Warming: Koolstofdioxide is een broeikasgas dat warmte in de atmosfeer vangt.

* Luchtvervuiling: Koolmonoxide, roet en stikstofoxiden kunnen bijdragen aan ademhalingsproblemen en andere gezondheidsproblemen.

* zure regen: Stikstofoxiden en zwaveldioxide (afgegeven uit sommige brandstoffen) reageren met water in de atmosfeer om zuren te vormen.

Daarom is het beheersen van koolwaterstofverbranding essentieel voor het verminderen van deze milieueffecten.