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1.2.2 Reacción del oxígeno con metales y no metales.

1.2.2 Reacción del oxígeno con metales y no metales.

1.2.3 Reacciones de combustión.

Reacciones exotérmica y endotérmica.
 

LOS ÓXIDOS DE CARBONO

 

La principal fuente emisora de monóxido de carbono es la combustión incompleta del carbón, según la siguiente reacción:

 

 

 2C  +  O2                                       2CO               

 

 

También se forma durante la combustión incompleta de combustibles, como gasolinas, combustóleo, etc., en los motores de combustión interna, por esta razón se acumula en las zonas urbanas; su concentración depende del flujo vehicular.

 

El monóxido de carbono (CO) es un gas incoloro e inodoro pero es muy nocivo, ya que interviene en el transporte de oxigeno a las células de los seres vivos. La hemoglobina es una proteína presente en los eritrocitos, donde su función es tomar el oxigeno del aire que llega a los alveolos de los pulmones. Pero sin en los alveolos existe CO, este compuesto puede tomar el lugar del O2, y esto puede causar nauseas, vomito o hasta la muerte por asfixia.

 

El dióxido de carbono (CO2) es el contaminante en mayor proporción en la atmosfera, donde a través de la fotosíntesis se logra disminuir su concentración, de la siguiente manera:

Reacción de fotosíntesis:

6CO2   +   6H2O  + LUZ SOLAR Y CLOROFILA                   C6H12O6    +   H20

 

 

Una de las fuentes de emisión del CO2 son los motores de combustión interna. Si consideramos la combustión de la gasolina, ejemplos de reacciones, dependiendo de la cantidad de oxigeno que reaccione:

 


      2C8H18     +   25 O2                  16 CO2  +  18 H2O

 

 

      2C8H18     +   17 O2                  16 CO  +  18 H2O

 

 

Cuando la gasolina se quema con poco aire, se realiza la segunda reacción en donde se produce el monóxido de carbono.

 

LOS ÓXIDOS DE AZUFRE

 

El dióxido de azufre (SO2) se produce principalmente durante la combustión de compuestos que contienen azufre, como el carbón mineral, al extraer metales de sulfuros, al quemar combustibles como el diesel y el combustóleo y al fabricar ácido sulfúrico.

 

Se produce con la siguiente reacción

 

      S    +    O2                   SO2 

 

Durante la extracción de los metales a partir de los sulfuros se produce la siguiente reacción.

      2 PbS     +   3 O2                  2 PbO  +  2 SO2

 

El dióxido de azufre provoca: broncoconstricción, irritación en ojos y garganta, puede ser mortal.

 

Formación del trióxido de azufre:

      2 SO2     +   O2                  2 SO3

 

 

La reacción de combustión se basa en la reacción química exotérmica de una sustancia o mezcla de sustancias llamada combustible con el oxígeno. Es característica de esta reacción la formación de una llama, que es la masa gaseosa incandescente que emite luz y calor, que está en contacto con la sustancia combustible.

La reacción de combustión puede llevarse a cabo directamente con el oxigeno o bien con una mezcla de sustancias que contengan oxígeno, llamada comburente, siendo el aire atmosférico el comburente mas habitual.

La reacción del combustible con el oxígeno origina sustancias gaseosas entre las cuales las más comunes son CO2 y H2O. Se denominan en forma genérica productos, humos o gases de combustión. Es importante destacar que el combustible solo reacciona con el oxigeno y no con el nitrógeno, el otro componente del aire. Por lo tanto el nitrógeno del aire pasará íntegramente a los productos de combustión sin reaccionar.

Entre las sustancias más comunes que se pueden encontrar en los productos o humos de la reacción se encuentran:

       CO2

       H2O como vapor de agua

       N2

       O2

       CO

       H2

       Carbono en forma de hollín

       SO2

De acuerdo a como se produzcan las reacciones de combustión, estas pueden ser de distintos tipos:

Combustión completa

Ocurre cuando las sustancias combustibles reaccionan hasta el máximo grado posible de oxidación. En este caso no habrá presencia de sustancias combustibles en los productos o humos de la reacción.

Combustión incompleta

Se produce cuando no se alcanza el grado máximo de oxidación y hay presencia de sustancias combustibles en los gases o humos de la reacción.

Combustión estequiométrica o teórica

Es la combustión que se lleva a cabo con la cantidad mínima de aire para que no existan sustancias combustibles en los gases de reacción. En este tipo de combustión no hay presencia de oxigeno en los humos, debido a que este se ha empleado íntegramente en la reacción.

Combustión con exceso de aire

Es la reacción que se produce con una cantidad de aire superior al mínimo necesario. Cuando se utiliza un exceso de aire, la combustión tiende a no producir sustancias combustibles en los gases de reacción. En este tipo de combustión es típica la presencia de oxigeno en los gases de combustión.

La razón por la cual se utiliza normalmente un exceso de aire es hacer reaccionar completamente el combustible disponible en el proceso.

Combustión con defecto de aire

Es la reacción que se produce con una menor cantidad de aire que el mínimo necesario. En este tipo de reacción es característica la presencia de sustancias combustibles en los gases o humos de reacción.

 

Para mas informacion consulta la siguiente pagina donde se identifica la combustión

 

ACTIVIDADES. Oserva el siguiente video y encuentra el error

 

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