Verbrandingsreactie

Verbrandingsreactie is een chemische reactie waarbij een brandstof met een oxidator, meestal zuurstof uit de lucht, reageert onder verhitting of ontsteking. De reactie is exotherm en levert doorgaans warmte en vaak licht. Bij volledige verbranding ontstaan kooldioxide en water; bij onvolledige verbranding kunnen koolmonoxide en roet ontstaan, wat leidt tot minder efficiëntie en mogelijk gevaarlijke emissies.

Algemene formulering: Brandstof CxHy + O2 → CO2 + H2O, gebalanceerd als CxHy + (x + y/4) O2 → x CO2 + (y/2) H2O. De exacte verhouding hangt af van de samenstelling van de brandstof en de beschikbare zuurstof. Een goede verbranding vereist voldoende zuurstof en meestal hoge temperatuur; bij gebrek aan zuurstof verloopt de reactie trager en kan een deel van de energie in de vorm van onvolledige verbranding worden vrijgegeven.

Voorbeelden: methaanverbranding: CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O. Verbranding van ethanol: C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O.

Toepassingen en milieu: Verbrandingsreacties vormen de basis van verbrandingstoestellen, motoren en centrale verwarming. De efficiëntie en milieueffect hangen af van het voltooide verloop van de verbranding en uitlaatgasbehandeling. Onvolledige verbranding produceert CO, roet en andere vervuilende stoffen, wat gezondheids- en milieuproblemen kan veroorzaken. Technieken zoals optimalisatie van de lucht-brandstofverhouding, temperatuurregeling en rookgasreiniging verbeteren de efficiëntie en verminderen emissies.