Diferença entre combustão completa e combustão incompleta

O que é combustão completa?

• As reações de combustão são reações que envolvem gás oxigênio e são exotérmicas. Reações exotérmicas são reações químicas nas quais a energia é liberada na forma de luz ou calor. A combustão geralmente se refere à queima de hidrocarbonetos na presença de gás oxigênio.
• A combustão é uma reação química que envolve um reagente e um oxidante que normalmente é oxigênio, com produtos que incluem calor e energia sendo produzidos.
• As reações de combustão são reações redox (redução - oxidação) nas quais o redutor e o oxidante reagem para produzir calor, energia e freqüentemente chama. O redutor é referido como combustível e oxidante como gás.
• Em combustão completa, há oxidante suficiente para que a reação ocorra.
• Uma combustão completa de um hidrocarboneto com oxigênio como oxidante produzirá dióxido de carbono e água. 2C8H18 + 25O2  18CO2 + 16H20
• Outro exemplo de combustão completa é o composto orgânico metanol: CH3OH + O2  CO2 + 2H20
• A combustão não é apenas importante em nossas vidas cotidianas na produção de energia, mas também em nos manter vivos. Quando as células do nosso corpo quebram o açúcar (glicose) para liberar energia, elas o fazem por uma reação de combustão completa na respiração celular aeróbica.
• Durante a respiração aeróbica, a glicose é queimada na presença de oxigênio para produzir dióxido de carbono, água e ATP (energia). Uma pequena quantidade de calor também é gerada no processo, pois é uma reação exotérmica.
• A fórmula para isso é: C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O
• A combustão completa é frequentemente indicada pela produção de uma chama azul e, como todos os reagentes são completamente queimados, não é produzida fumaça, o que significa que a combustão ambientalmente completa é muito mais limpa do que a combustão incompleta em termos de poluição.
• Como todos os reagentes são consumidos durante a combustão completa, uma grande quantidade de energia é produzida.
• Uma vantagem dos produtos de combustão completa é que a água é inofensiva e o dióxido de carbono pode, até certo ponto, ser absorvido pelas plantas para uso na fotossíntese.
• O dióxido de carbono também não é tóxico para os seres humanos da mesma maneira que o monóxido de carbono é.
• No entanto, o dióxido de carbono pode contribuir para o aquecimento global se for produzido muito, pois as plantas podem consumir tanto, o que significa que o excesso permanece na atmosfera.

O que é combustão incompleta?

• A combustão incompleta ocorre quando há um suprimento inadequado ou insuficiente de oxidante, que pode ser gás oxigênio.
• Uma combustão incompleta de um hidrocarboneto com oxigênio como oxidante produzirá monóxido de carbono em vez de dióxido de carbono.
• A combustão incompleta não apenas produz menos energia que a combustão completa, mas, como pode ser visto no exemplo abaixo, pode produzir subprodutos tóxicos, como o monóxido de carbono (CO). O monóxido de carbono é tóxico, o que significa que em muitos casos a combustão incompleta não é o que se deseja.
• 4CH4 + 5O2  2CO + 8H2O + 2C
• A combustão incompleta de um eletrodoméstico que usa gás pode produzir monóxido de carbono que pode atingir níveis mortais em uma casa. O monóxido de carbono é perigoso, pois também é incolor e inodoro, o que significa que as pessoas não estariam conscientes até que seja tarde demais.
• A combustão incompleta é frequentemente indicada pela produção de uma chama de cor amarela ou laranja. Nem todos os reagentes são consumidos em combustão incompleta, com o resultado de que menos energia é produzida no final desta reação quando comparada com a combustão completa.
• Um exemplo de combustão incompleta é a queima de carvão em que fuligem e monóxido de carbono são produzidos como resultado da reação química.
• A fumaça é produzida como conseqüência da combustão incompleta, o que naturalmente aumenta substancialmente a poluição do ar.
• O problema da combustão incompleta, portanto, é que exacerba os níveis de poluição e pode contribuir para os problemas de saúde das pessoas, causando problemas respiratórios.

Diferença entre combustão completa e combustão incompleta

Oxidante 

A combustão completa ocorre quando existe um suprimento suficiente e adequado do oxidante, enquanto a combustão incompleta ocorre quando há um suprimento insuficiente e inadequado do oxidante.

Combustão de hidrocarbonetos

A combustão completa de hidrocarbonetos resultará na produção de dióxido de carbono e água, enquanto uma combustão incompleta de hidrocarbonetos resultará na produção de monóxido de carbono e água.

Chama

Em combustão incompleta, normalmente é produzida uma chama amarela ou laranja, enquanto em combustão completa é produzida uma chama azul.

Fumaça

A combustão incompleta produz fumaça como resultado da reação, enquanto a combustão completa não produz fumaça como resultado da reação.

Produção de energia

A combustão incompleta produz menos energia que a combustão completa porque nem todos os reagentes são consumidos na reação, enquanto na combustão completa todos os reagentes são consumidos.

Impacto ambiental

O dióxido de carbono produzido pela combustão completa pode contribuir para o aquecimento global, enquanto o monóxido de carbono e a fumaça produzidos a partir da combustão incompleta contribuem para a poluição do ar.

Tabela comparando combustão completa e incompleta

Resumo da combustão completa x incompleta

• Combustão é a queima de, geralmente hidrocarbonetos, na presença de um oxidante, que geralmente é oxigênio.
• As reações de combustão são exotérmicas, liberando energia e calor.
• A combustão completa ocorre quando há oxigênio suficiente para consumir completamente todos os reagentes.
• A combustão incompleta ocorre quando não há oxigênio suficiente, resultando na produção de fumaça, e menos energia é produzida quando comparada à combustão completa.
• Tanto a combustão completa quanto a incompleta produzem produtos que podem causar problemas.
• A combustão completa produz dióxido de carbono que aumenta o aquecimento global, enquanto a combustão incompleta produz monóxido de carbono que é tóxico.
• A combustão incompleta também produz fumaça, o que contribui para a poluição do ar.
• As reações de combustão são importantes em nossas vidas cotidianas, mesmo em como produzimos energia em nossos corpos.