20燃焼反応の例 - 化学 - 2025

燃焼反応は酸素と炭化水素反応して二酸化炭素と水を生成するときに発生する化学反応の一種です。簡単に言えば、燃焼は可燃性物質と酸化剤の間の反応です。

すべての化学反応と同様に、燃焼反応は不可逆的です。また、それらは発熱性であるため、熱を放出します。ただし、反応が非常に遅いため、温度の変化が目立たない場合があります。

燃焼反応の化学式は次のとおりです。

炭化水素+酸素→二酸化炭素（CO ₂）+水（H ₂ 0）

燃焼には、完全燃焼と不完全燃焼の2種類があります。

完全燃焼は、クリーン燃焼とも呼ばれ、炭化水素の酸化が二酸化炭素と水を生成し、それが空気中に散逸するときに発生します。完全燃焼では、燃焼した元素の痕跡は残りません。

その一部として、ダーティ燃焼とも呼ばれる不完全燃焼は、炭化水素の酸化が二酸化炭素と水に加えて、一酸化炭素とすす（それが「汚れている」理由）を生成するときに発生する燃焼です。

燃焼反応の顕著な例

1.ロウソクキャンドル

ろうそくに火をつけると、燃焼プロセスが始まります。最初は、キャンドルバーナーでのみ燃焼が発生します。ただし、炎がワックスに到達すると、ワックス内でも燃焼が発生します。

完全に燃焼するのは、もし燃やすと、ワックスが燃えて残留物がなくなり、二酸化炭素と水が空気に溶け込むためです。

2.薪を燃やす

木の炭化水素は酸素と結合して水と二酸化炭素を形成します。これは非常にエネルギッシュな反応であるため、大量の熱と光を生成してそのエネルギーを放出します。

すすを発生するため、不完全燃焼です。

3.火のついた試合

試合がわずかに粗い表面にこすりつけられると、摩擦により試合ヘッド（リンと硫黄で構成される）に熱が発生し、炎が発生します。マッチのワックス紙の残りがあるので不完全燃焼反応です。

4.石炭を燃やす

石炭燃焼は、石炭が固体から気体に変化する燃焼反応です。この反応では、エネルギーが熱の形で放出されます。

木材と同様にすすが発生するため、反応は不完全です。

5.花火

花火に火がともされると、その熱によって化学物質が大気中の酸素と反応し、熱と光が発生します。それは不完全な反応です。

6.キャンプファイヤー

キャンプファイヤーは、乾燥した葉、紙、薪、またはその他の炭化水素と大量のカロリーエネルギー（火のついたマッチや石の間をこすることによって発生する火花など）の間で発生する燃焼の例です。

7.ガスストーブ

ガスレンジは、プロパンとブタンで動作します。これら2つのガスは、熱エネルギー（たとえば、マッチ）の初期チャージと接触すると燃焼します。廃棄物を出さないので完全反応です。

8.強塩基と有機物

苛性ソーダなどの強塩基は、有機物と接触すると燃焼反応を開始します。

9. Wisp

ウィスプとは、湿気や沼地で発生する自然発生の炎で、分解する有機物が多く含まれています。

前記有機物は大量の炭化水素ガスを生成し、それらが熱エネルギーの負荷と接触した場合に燃焼反応を開始することができる。

10.エンジンの燃料

車のエンジンは炭化水素を使用して機能します。主なものはベンジンです。

この燃料には、硫黄酸化物や窒素酸化物などの生成物を生成する不純物が含まれています。したがって、それは不完全燃焼です。

11.メタノールの燃焼

メチルアルコールとしても知られているメタノールの燃焼は、水と二酸化炭素以上を生成しないため、完全燃焼の例です。

12.マグネシウム金属の燃焼

金属マグネシウムの燃焼は、水も二酸化炭素も放出されない燃焼の例です。この場合、製品は酸化マグネシウムです。酸化マグネシウムを生成するので不完全燃焼です。

13.森林火災

山火事は、制御されていない燃焼反応の例です。木材の燃焼と同様に、残留物が残るため、燃焼反応は不完全です。

14.爆発物

ニトログリセリンや火薬などの爆発物は、ミリ秒単位で発生する燃焼反応を引き起こします。弱い爆発物と強い爆発物があります。

15.火薬

火薬は弱い爆発物です。弱い爆薬の場合、それらが機能するためには、限られたスペース（銃の部屋など）に配置する必要があります。

16.ニトログリセリン

ニトログリセリンは強力な爆発物です。弱い爆薬とは異なり、このタイプの爆薬は限られたスペースにいる必要がなく、射程が長いため、その行動範囲のすべてを破壊します。

17.ライター

ライターにはブタンが含まれていることが多く、点火火花と接触すると燃焼反応が発生します。

ほとんどの場合、不要な廃棄物を生成せず、二酸化炭素と水のみを生成するため、完全燃焼です。

18.焦げた紙

紙に含まれる有機物は、熱負荷と接触すると燃焼します。残留物が残るので不完全燃焼の例です。

19.石油ランプ

オイルランプは、水、オイル、オイルに浮かぶやかんをベースにしています。やかんは燃焼し、燃焼すると油が消費されます。

20.火のついたタバコ

タバコは、カロリー負荷と接触すると発火します。灰が残るので不完全燃焼です。

参考文献

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