हम बताते हैं कि दहन क्या है, यह कैसे होता है और प्रतिक्रिया के चरण क्या हैं। इसके अलावा, वर्गीकरण और उदाहरण।
दहन एक रासायनिक प्रतिक्रिया है जो प्रकाश और ऊष्मा ऊर्जा को मुक्त करती है।दहन क्या है?
दहन एक प्रकार है ऊष्माक्षेपी रासायनिक अभिक्रिया. शामिल कर सकते हैं मामला में गैसीय अवस्था या विषम अवस्था में (तरल-गैस या ठोस-गैस)। उत्पन्न रोशनी यू गर्मी ज्यादातर मामलों में, और यह काफी जल्दी होता है।
परंपरागत रूप से, दहन को एक प्रक्रिया के रूप में समझा जाता है ऑक्सीकरण कुछ ईंधन तत्वों की गति, जो मुख्य रूप से हाइड्रोजन, कार्बन और कभी-कभी सल्फर से बनी होती है। इसके अलावा, यह आवश्यक रूप से ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है।
दरअसल, दहन हैं रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं (कमी-ऑक्सीकरण) जो नियंत्रित तरीके से हो सकता है, जैसे आंतरिक दहन इंजन में, या अनियंत्रित, जैसे विस्फोट में। इन प्रतिक्रियाओं में का आदान-प्रदान शामिल है इलेक्ट्रॉनों बीच परमाणुओं प्रतिक्रिया के दौरान पदार्थ का।
अधिकांश समय, दहन उत्पन्न होता है तापीय ऊर्जा यू रोशनी और वे अन्य गैसीय और ठोस पदार्थ भी पैदा करते हैं, जैसे कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) और पानी भाप, या ईंधन के ठोस अवशेष (प्रतिक्रिया में भस्म पदार्थ) और का आक्सीकारक (वह पदार्थ जो प्रतिक्रिया को बढ़ावा देता है)। उत्पन्न पदार्थ दहन में शामिल अभिकर्मकों की रासायनिक प्रकृति पर निर्भर करते हैं।
इस तरह, हालांकि दहन की पारंपरिक छवि में हमेशा आग शामिल होती है, यह संभव है कि आग उत्पन्न न हो, क्योंकि यह एक रूप के अलावा और कुछ नहीं है। प्लाज्मा (आयनित गैस) से गर्मी की रिहाई का उत्पाद रासायनिक प्रतिक्रिया दहन का, जो बनना है, प्रत्येक विशिष्ट प्रतिक्रिया की स्थितियों और अभिकारकों पर निर्भर करता है।
दहन कैसे होता है?
दहन के परिणामस्वरूप हमेशा CO2, जल वाष्प, ऊर्जा और एक अन्य यौगिक बनता है।दहन एक प्रकार की रेडॉक्स प्रतिक्रिया है, जो कि एक कमी-ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया है। इसका मतलब यह है कि उनमें एक अभिकारक ऑक्सीकृत होता है (इलेक्ट्रॉनों को खोता है), जबकि दूसरा कम हो जाता है (इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करता है)।
दहन के मामले में, ऑक्सीकरण एजेंट (ऑक्सीजन) कम करने वाले एजेंट (ईंधन) से इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करता है, या वही है, ऑक्सीडाइज़र (ऑक्सीजन), ईंधन से इलेक्ट्रॉनों को प्राप्त करता है। यह आमतौर पर निम्नलिखित सूत्र के अनुसार दिया जाता है:
दहन यौगिक प्रत्येक दहन प्रतिक्रिया में उनकी प्रकृति के आधार पर भिन्न हो सकते हैं, जैसे कि ईंधन के स्तर भिन्न हो सकते हैं। ऊर्जा उत्पन्न। लेकिन सभी दहनों में कार्बन डाइऑक्साइड और पानी किसी न किसी तरह से उत्पन्न होते हैं।
दहन के प्रकार
दहन तीन प्रकार के होते हैं:
- पूर्ण या पूर्ण दहन। वे वे प्रतिक्रियाएं हैं जिनमें दहनशील सामग्री पूरी तरह से ऑक्सीकृत (खपत) हो जाती है और अन्य ऑक्सीजन युक्त यौगिक उत्पन्न होते हैं, जैसे कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) या सल्फर डाइऑक्साइड (SO2), जैसा भी मामला हो, और पानी (H2O)।
- स्टोइकोमेट्रिक या तटस्थ दहन। यह आदर्श पूर्ण दहन को दिया गया नाम है, जो अपनी प्रतिक्रिया के लिए सही मात्रा में ऑक्सीजन का उपयोग करता है और जो आमतौर पर केवल में होता है वातावरण एक प्रयोगशाला से नियंत्रित।
- अधूरा दहन। वे वे प्रतिक्रियाएं हैं जिनमें यौगिक जो पूरी तरह से ऑक्सीकृत नहीं होते हैं (जिन्हें असंतृप्त भी कहा जाता है) दहन गैसों में दिखाई देते हैं। ऐसे यौगिक कार्बन मोनोऑक्साइड (CO), हाइड्रोजन, कार्बन कण आदि हो सकते हैं।
दहन प्रतिक्रिया
दहन प्रक्रियाओं में वास्तव में तेज और एक साथ रासायनिक प्रतिक्रियाओं का एक सेट शामिल होता है। इनमें से प्रत्येक प्रतिक्रिया को एक चरण या चरण कहा जा सकता है। दहन के तीन मूलभूत चरण हैं:
- पूर्व-प्रतिक्रिया या प्रथम चरण। हाइड्रोकार्बन ज्वलनशील पदार्थ में मौजूद, विघटित हो जाता है और ऑक्सीजन के साथ अपनी प्रतिक्रिया शुरू करता है वायुरेडिकल (आणविक रूप से अस्थिर यौगिक) बनाना। यह की उपस्थिति और गायब होने की एक श्रृंखला प्रतिक्रिया शुरू करता है रासायनिक यौगिक जहां, सामान्य तौर पर, विघटित होने से अधिक यौगिक बनते हैं।
- ऑक्सीकरण या दूसरा चरण। इस स्तर पर, प्रतिक्रिया की अधिकांश ऊष्मा ऊर्जा उत्पन्न होती है। चूंकि ऑक्सीजन पिछले चरण के रेडिकल के साथ प्रतिक्रिया करता है, एक प्रक्रिया विस्थापन के हिंसक इलेक्ट्रॉनों. विस्फोटों के मामले में, कट्टरपंथियों की एक बड़ी संख्या बड़े पैमाने पर और हिंसक प्रतिक्रिया की ओर ले जाती है।
- प्रतिक्रिया का अंत या तीसरा चरण। यह तब होता है जब रेडिकल्स का ऑक्सीकरण पूरा हो जाता है और अणुओं स्थिर जो दहन के उत्पाद होंगे।
दहन के उदाहरण
रोजमर्रा की जिंदगी में दहन के कुछ सरल उदाहरण हैं:
- माचिस / माचिस की रोशनी। यह दहन का सबसे द्योतक है। जब फॉस्फोर हेड (फॉस्फोरस और सल्फर से ढका हुआ) को खुरदरी सतह पर खुरच कर निकाला जाता है, तो इसे द्वारा गर्म किया जाता है टकराव और एक तीव्र दहन ट्रिगर करता है, जो बदले में एक छोटी लौ पैदा करता है।
- एक गैस स्टोव की रोशनी। घरेलू रसोई आमतौर पर हाइड्रोकार्बन गैस जलाकर काम करती है मिश्रण प्रोपेन (C3H8) और ब्यूटेन (C4H10), जो उपकरण एक पाइप या कंटेनर से खींचता है। हवा के संपर्क में रखा जाता है और गर्मी ऊर्जा का प्रारंभिक प्रभार प्रदान किया जाता है (जैसे कि पायलट की लौ, या फॉस्फोर की), गैस अपनी प्रतिक्रिया शुरू करती है; लेकिन लौ को जलते रहने के लिए लगातार ईंधन की आपूर्ति करनी चाहिए।
- मजबूत नींव और कार्बनिक पदार्थ. ज्यादातर अड्डों मजबूत (हाइड्रॉक्साइड) जैसे कास्टिक सोडा, कास्टिक पोटाश और अन्य पीएच अत्यधिक बुनियादी, जब वे संपर्क में आते हैं तो वे हिंसक ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाएं उत्पन्न करते हैं कार्बनिक पदार्थ. इसका मतलब है कि हम इन पदार्थों के संपर्क में आने से जल सकते हैं और यहां तक कि उनके साथ आग भी लगा सकते हैं, क्योंकि ये प्रतिक्रियाएं आमतौर पर बहुत ऊष्माक्षेपी होती हैं।
- अंतः दहन इंजिन। ये उपकरण कारों, नावों और अन्य वाहनों में मौजूद होते हैं जो के साथ संचालित होते हैं जीवाश्म ईंधन जैसे डीजल, पेट्रोल या मिट्टी का तेल। वे नियंत्रित दहन के उपयोग का एक उदाहरण हैं। उनमें, ईंधन में हाइड्रोकार्बन की खपत होती है और छोटे विस्फोट उत्पन्न होते हैं, जो पिस्टन प्रणाली के भीतर, परिवर्तित हो जाते हैं गति, प्रदूषणकारी गैसों का भी उत्पादन करते हैं, जो कि में छोड़ी जाती हैं वायुमंडल.