Combustibles

Contido

• Tipos de combustibles
• Características do combustible
• Exemplos de combustibles

Chámase combustibles a toda materia susceptible a reaccións de oxidación forzas violentas que liberan cantidades de enerxía calorífica (exotérmicas), normalmente liberan dióxido de carbono (CO₂) e outros compostos químicos como residuos. Este comportamento coñécese como combustión e responde á fórmula:

combustible + oxidante = produtos + enerxía

• O combustibles son, entón,substancias inflamables, cuxo potencial calórico é normalmenteutilizable polo home para quentar as casas, cociñar a comida e incluso xerar electricidade (como nas centrais eléctricas) ou movemento (como nos motores de combustión interna).
• Ooxidantes, por outra banda, son as substancias ou medios capaces de promover este proceso de combustión. Son principalmente oxidantes poderosos.

Tipos de combustibles

Existen diferentes formas de combustible e diferentes formas de clasificalos, pero quizais o máis importante sexa tendo en conta a súa constitución química, a saber:

• Combustibles minerais. É aproximadamente metais e elementos obtidos da natureza e susceptibles de combustión en condicións naturais ou incluso en situacións específicas, como a de certos metais que producen chama sen a presenza de osíxeno.
• Combustíbeis fósiles. Implica longas cadeas de hidrocarburos de orixe orgánica, que, sendo sometido a presións ambientais e sedimentación convértense en substancias de alto poder calórico, como o petróleo ou o carbón.
• Combustibles de fusión. Trátase de elementos radioactivos naturais ou sintéticos, cuxa emisión pode ser aproveitada para xerar reaccións en cadea atómica cun xigantesco potencial exotérmico, como os que ocorren nunha bomba atómica.
• Biocombustibles. Trátase de substancias combustibles obtidas a partir do procesamento e fermentación anaerobia de residuos orgánicos, para formar así alcohois ou éteres de capacidade calórica relativa pero moi baixo custo de produción.
• Combustibles orgánicos. É aproximadamente graxas, aceites e outras substancias de orixe vivo cuxa natureza permite a ignición baixo certas condicións e que usamos a miúdo na cociña.

Características do combustible

Os combustibles teñen unha serie de variables químicas que reflicten as súas propiedades específicas e das que se estudan, como:

• Potencia de calefacción. A capacidade de xeración de calor do combustible, é dicir, o seu rendemento térmico durante a combustión.
• Temperatura de ignición. O punto de calor e presión necesarios para que a combustión ou a chama se produzan na materia, sen necesidade de engadir calor adicional para perpetuala.
• Densidade e viscosidade. Características das materias combustibles que expresan a súa fluidez e a súa densidade, é dicir, o peso total da substancia segundo o volume que ocupa e o grao de unión entre as súas partículas ou a suspensión de sólidos nela.
• Contido de humidade. Define o grao de auga presente no combustible.

Exemplos de combustibles

1. Carbón. O carbón é unha das formas de carbono na natureza, xunto co grafito e os diamantes: aglomeracións de átomos deste elemento, pero dispostos dun xeito moi diferente, de xeito que algúns son máis resistentes que outros e teñen diferentes propiedades físicas e químicas. No caso do carbón mineral, é unha rocha negra e sedimentaria moi inflamable, debido ao seu contido adicional de hidróxeno, xofre e outros elementos.
2. Madeira. Composta por celulosa e lignina, segregada polo tronco das árbores, a madeira medra ano tras ano nun sistema de aneis concéntricos. Foi o elemento combustible por excelencia para fornos, chemineas e moito máis dende a antigüidade, xa que queima con relativa facilidade e forma brasas (para cociñar á prancha). Isto tamén adoita provocar incendios forestais capaces de consumir grandes extensións de madeira e material orgánico seco.
3. Queroseno. Tamén coñecido como canfin ou kerex, é unha mestura líquida de hidrocarburos, inflamable e que se obtén por destilación de aceite, empregada inicialmente en cociñas e lámpadas e hoxe en día empregada como combustible de reacción (Jet Petrol) e na fabricación de pesticidas.
4. Gasolina. Esta mestura de hidrocarburos é o produto máis refinado de derivados do fuelóleo destilación fraccionado (FCC) e úsase para alimentar motores de combustión interna en todo o mundo. Ten unha alta eficiencia enerxética en canto á súa masa e clasifícase segundo o número de octano actual ou o número de octano. A súa combustión, con todo, libera numerosos gases e elementos tóxicos á atmosfera.
5. Alcohol. Este nome é coñecido polas substancias orgánicas compostas por un grupo hidroxilo (-OH) unido covalentemente a un átomo de carbono saturado. Son substancias moi comúns na natureza e prodúcense como resultado do fermentación azucres orgánicos. As súas particulares propiedades químicas convértenos en bos disolventes, combustibles e, no caso específico do etanol, un compoñente de moitos bebidas espirituosas.
6. Gas natural. O gas natural é un combustible fósil produto dunha lixeira mestura de hidrocarburos gasosos que se poden atopar en encoros subterráneos ou que acompañan a xacementos de carbón ou petróleo na natureza. Utilízase amplamente para alimentar motores de combustión, calefacción urbana e centrais eléctricas.
7. Aceite vexetal. Este composto orgánico obtense a partir das sementes, froitos e talos de plantas en cuxos tecidos se produce, como xirasol, oliveira ou millo. Está composto, como a maioría dos ácidos graxos, por tres ácidos graxos ligados a unha molécula de glicerina, razón pola que se emprega como alimento -para cociñar-, para fabricar xabóns e outros produtos, e incluso como biocombustible en vehículos híbridos ou adaptados.
8. Benceno. Este hidrocarburo aromático de fórmula química C₆H₆, cuxos átomos de carbono ocupan os vértices dun hexágono regular, é un líquido incoloro e altamente inflamable, canceríxeno e cun aroma doce. Quizais sexa o produto químico máis producido no mundo, xa que é esencial sintetizar outros hidrocarburos e compostos químicos, ademais de ser unha parte esencial de numerosos combustibles e disolventes para vehículos.
9. Magnesio. Elemento químico co símbolo Mg, o sétimo en abundancia na codia terrestre e o terceiro entre os disoltos na auga do mar. É un ión esencial para todas as formas de vida, aínda que este metal nunca ten natureza pura. É moi inflamable, especialmente en forma de astillas ou po, producindo unha luz branca intensa que se usaba a miúdo nos primeiros días da fotografía. Non obstante, unha vez acendido é difícil apagalo, dada a súa reactividade con nitróxeno e CO.₂ da atmosfera.
10. Propano. Un gas orgánico incoloro e inodoro coa fórmula química C₃H₈, cuxa enorme combustibilidade e explosividade o fan ideal, xunto co gas butano (C₄H₁₀), para alimentar fornos, estufas e outros ambientes domésticos, xa que a temperatura ambiente é inerte e, polo tanto, relativamente seguro. Ambos son obtidos a partir de varias etapas de refinación de petróleo e constitúen xuntos a maioría dos gases inflamables de uso comercial común hoxe en día (gas licuado) en botellas e garrafas.