الفرق بين الاحتراق التام والاحتراق غير التام

الاحتراق يعني حرق أي مادة في وجود الأكسجين ، وهناك نوعان من الاحتراق وقد يكون النوع الأول هو الاحتراق التام وهو عبارة عن حرق أي مادة في كمية كافية من الأكسجين ، وهنا يتم الحصول على ثاني أكسيد الكربون والماء ، أما النوع الثاني فهو الاحتراق غير التام وهو عبارة عن حرق أي مادة في كمية كافية من الأوكسجين وهنا يتم الحصول على أول أكسيد الكربون والذي يعتبر غاز سام .

ما هو الاحتراق التام

الاحتراق التام هو عبارة عن تفاعلات تتم بوجود ما يكفي من الأوكسجين ، وتنتج هذه العملية ثاني أكسيد الكربون والماء ، ومن المهم للغاية أن تتمكن من كتابة معادلات متوازنة بشكل صحيح لهذه التفاعلات ، لأنها غالبًا ما تأتي كجزء من حسابات الكيمياء الحرارية ، وتزداد صعوبة اشتعال الهيدروكربونات مع زيادة حجم الجزيئات ، وذلك لأن الجزيئات الأكبر لا تتبخر بسهولة ، ويكون التفاعل أفضل إذا تم خلط الأكسجين والهيدروكربون جيدًا كغازات ، وتحترق جميع الهيدروكربونات بلهب أزرق ومع ذلك ، يميل الاحتراق التام إلى أن يكون أقل اكتمالًا مع ارتفاع عدد ذرات الكربون في الجزيئات ، وهذا يعني أنه كلما زاد حجم الهيدروكربون زاد احتمال حصولك على لهب أصفر دخاني .

والاحتراق التام هو عبارة عن تفاعل كيميائي يتضمن مادة متفاعلة ومؤكسدة وهي عادةً أكسجين ، مع منتجات تشمل الحرارة والطاقة التي يتم إنتاجها ، وتفاعلات الاحتراق التام هي تفاعلات الأكسدة والاختزال التي يتفاعل فيها الاختزال والأكسدة لإنتاج الحرارة والطاقة ، وغالبًا ما تكون لهب ويشار إلى اختزال الوقود والأكسدة مثل الغاز ، وفي الاحتراق التام غالبًا ما يوجد مؤكسد كافٍ لحدوث التفاعل ، والاحتراق التام ليس مهمًا فقط في حياتنا اليومية في إنتاج الطاقة ، ولكن أيضًا في إبقائنا أحياء فعندما تقوم خلايا أجسامنا بتحطيم السكر (الجلوكوز) لإطلاق الطاقة فإنها تفعل ذلك عن طريق تفاعل احتراق تام في التنفس الخلوي الهوائي ، وأثناء التنفس الهوائي، يتم حرق الجلوكوز في وجود الأكسجين لإنتاج ثاني أكسيد الكربون ، والماء ، والطاقة ، كما يتم توليد كمية صغيرة من الحرارة في هذه العملية لأن هذا تفاعل طارد للحرارة .


ما هو الاحتراق غير التام

يمكن أن يؤدي الاحتراق غير التام حيث لا يوجد كمية كافية من الأكسجين إلى تكوين أول أكسيد الكربون أو الكربون ، وكطريقة بسيطة للتفكير في الأمر يحصل الهيدروجين في الهيدروكربون على الفرصة الأولى للأكسجين ، ويصل الكربون إلى ما تبقى ، ويحول وجود جزيئات الكربون المتوهجة في اللهب إلى اللون الأصفر ، وغالباً ما يكون الكربون الأسود مرئيًا في الدخان ، ويتم إنتاج أول أكسيد الكربون كغاز سام عديم اللون .


ويحدث الاحتراق غير التام عندما يكون هناك إمداد غير كافٍ أو غير كافٍ للأكسدة ، والذي قد يكون غاز الأكسجين ، والاحتراق غير التام يحدث للهيدروكربون مع الأكسجين حيث أن المؤكسد سينتج أول أكسيد الكربون بدلاً من ثاني أكسيد الكربون ، ولا ينتج الاحتراق غير التام طاقة أقل من الاحتراق التام فحسب ، ولكن كما يتضح أنه يمكن أن ينتج منتجات ثانوية سامة مثل أول أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون سام ، وهو ما يعني أن الاحتراق غير التام في كثير من الحالات ليس هو المطلوب ، والاحتراق غير التام للأجهزة المنزلية التي تستخدم الغاز يمكن أن ينتج أول أكسيد الكربون الذي يمكن أن يصل إلى مستويات مميتة في المنزل ، وإن أول أكسيد الكربون خطير لأنه عديم اللون وعديم الرائحة ، ومن أمثلة الاحتراق غير التام هو حرق الفحم الذي يتم فيه إنتاج السناج وأول أكسيد الكربون نتيجة للتفاعل الكيميائي ، ويتم إنتاج الدخان نتيجة للاحتراق غير التام ، والذي يضيف بالطبع إلى حد كبير تلوث الهواء ، كما أنه يؤدي إلى تفاقم مستويات التلوث وقد يسهم في حدوث مشاكل صحية لدى الأشخاص عن طريق التسبب في مشاكل في الجهاز التنفسي.


ويكون أول أكسيد الكربون سامًا في الاحتراق غير التام ويتم حمل الأكسجين حول الدم عن طريق الهيموغلوبين ، والذي يرتبط مع الأسف بنفس الموقع الموجود في الهيموغلوبين الذي يعمل به الأكسجين ، والفرق هو أن أول أكسيد الكربون يرتبط بشكل لا رجعة فيه أو بقوة مما يجعل جزيء معين من الهيموغلوبين عديم الفائدة لحمل الأكسجين ، وإذا كنت تتنفس بما يكفي من أول أكسيد الكربون فسوف تموت من نوع من الاختناق الداخلي .


المشاكل المرتبطة بالاحتراق غير التام

المشاكل البيئية

هذه الأكاسيد مع الجمع بين الماء والأكسجين في الغلاف الجوي تخلق حامض النتريك وحامض الكبريت ، وترسب هذه الأحماض يؤذي الكائنات المائية ويقتل الأشجار ؛ وذلك نظرًا لتكوينه لبعض العناصر الغذائية التي تكون أقل توفرًا للنباتات مثل الكالسيوم والفوسفور ، كما إنه يقلل من إنتاجية النظام البيئي والمزارع .


مشاكل في صحة الإنسان

يتسبب استنشاق أول أكسيد الكربون في الصداع ، والدوار ، والقيء ، والغثيان ، وإذا كانت مستويات أول أكسيد الكربون مرتفعة بدرجة كافية ، فإن البشر يصبحون فاقدين للوعي أو يموتون ، ويرتبط التعرض لمستويات معتدلة وعالية من أول أكسيد الكربون على مدار فترات زمنية طويلة ارتباطًا إيجابيًا بخطر الإصابة بأمراض القلب ، وقد يعاني الأشخاص الذين نجوا من التسمم الحاد بأول أكسيد الكربون من مشاكل صحية طويلة الأجل .


الفرق بين الاحتراق التام والاحتراق غير التام

الأكسدة

يحدث الاحتراق التام عندما يكون هناك إمداد كافٍ وكافٍ للأكسدة ، بينما يحدث الاحتراق غير التام عندما يكون هناك إمداد غير كافٍ وغير كافٍ للأكسدة .


احتراق الهيدروكربونات

سيؤدي الاحتراق التام للهيدروكربونات إلى إنتاج ثاني أكسيد الكربون والماء ، بينما يؤدي الاحتراق غير الكامل للهيدروكربونات إلى إنتاج أول أكسيد الكربون والماء .


اللهب

في الاحتراق غير التام ، يتم عادة إنتاج شعلة صفراء أو برتقالية ، بينما يتم إنتاج شعلة زرقاء أثناء الاحتراق التام .


الدخان

الاحتراق غير التام ينتج دخانًا نتيجة للتفاعل ، بينما الاحتراق التام لا ينتج دخانًا نتيجة للتفاعل .


إنتاج الطاقة

ينتج الاحتراق غير التام طاقة أقل من الاحتراق التام ؛ لأنه لا يتم استهلاك كل المواد المتفاعلة في التفاعل ، بينما في الاحتراق التام يتم استهلاك جميع المواد المتفاعلة .


التأثير البيئي

يمكن أن يساهم ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الاحتراق التام في الاحترار العالمي ، بينما يساهم أول أكسيد الكربون والدخان الناتج عن الاحتراق غير التام في تلوث الهواء .

بٌأًرًڳّ أِلٌلُهً فَيٌڳّ عِلٌى أَلِمًوُضِوًعَ أٌلّقِيُمّ ۇۈۉأٌلُمِمّيِزُ

وُفّيُ أٌنِتُظٌأًرِ جّدًيًدّڳّ أِلّأَرّوّعٌ وِأًلِمًمًيِزَ

لًڳَ مِنٌيّ أٌجَمًلٌ أِلًتَحِيُأٌتِ

وُڳِلً أِلٌتَوَفّيُقٌ لُڳِ يّأِ رٌبِ