واکنش سوختن
چکیده:
واکنش های شیمیایی در دسته های مختلفی طبقه بندی می شوند. یکی از رایج ترین شیوه های طبقه بندی آنها دسته بندی پنجگانه است. در اینجا بعد از ارائه این تقسیم بندی به شرح یکی از انواع واکنش های شیمیایی یعنی واکنش سوختن می پردازیم.
شرح درس:
در شکل بالا دسته بندی پنج گانه واکنش های شیمیایی را مشاهده می کنید. البته باید توجه داشت که ممکن است یک واکنش ویژگی های بیش از یک دسته را داشته باشد لذا نمی توان بعضی از واکنش ها را به یک دسته متعلق دانست.
واکنش سوختن:
واکنش سوختن واکنشی است که در آن یک ماده مانند یک ترکیب آلی، یک فلز قلیایی یا قلیایی خاکی و یا یک نافلز به سرعت و با شدت با اکسیژن ترکیب شود و مقدار زیادی انرژی به صورت نور و گرما آزاد کند. افزون بر انرژی، اغلب ترکیب های اکسیژن دار نیز در واکنش سوختن به وجود می آیند.
از سوختن هیدروکربن ها مانند گاز متان، اتان و... بخار آب و گاز دی اکسید کربن حاصل می آید:
از سوختن فلزهای قلیایی و قلیایی خاکی با اکسیژن، گرما و نور شدید و ترکیب های اکسیژن دار ایجاد می شوند:
واکنش برخی نافلزها مانند گوگرد، کربن و فسفر با اکسیژن هوا از نوع سوختن است:
نکته: P4 یک ترکیب مولکولی به نام فسفر سفید است و یکی از سه آلوتروپ فسفر می باشد. دو آلوتروپ دیگر فسفر، فسفر سیاه و فسفر قرمز نام دارند. فسفر سفید به راحتی در هوا می سوزد و تولید P4O10 ( فسفر (V) اکسید) می کند.
نکته: اگر واکنش فلز با اکسیژن به آرامی و بدون شعله انجام شود، این واکنش سوختن نیست. چنین واکنش هایی را اکسایش می نامند. زنگ زدن آهن و واکنش منیزیم با اکسیژن در شرایط کنترل شده واکنش های اکسایش هستند.
نوار منیزیم با اکسیژن هوا به شدت می سوزد و نور و گرمای زیادی را آزاد می کند؛ ولی اگر واکنش در شرایط خاصی (مانند کاهش غلظت اکسیژن، استفاده از یک قطعه بزرگ منیزیم به جای نوار و یا کاهش دمای محیط) انجام گیرد، منیزیم با اکسیژن به آرامی و بدون شعله واکنش می دهد و لایه ترد و سفیدرنگ MgO روی سطح براق منیزیم تشکیل می شود که گواه رخ دادن اکسایش است.
