La combustion est une réaction d'oxydation qui produit de la chaleur, et elle est donc toujours exothermique. Toutes les réactions chimiques rompent d'abord les liaisons, puis en créent de nouvelles pour former de nouveaux matériaux. La rupture des liaisons prend de l'énergie tandis que la création de nouvelles liaisons libère de l'énergie. Si l'énergie libérée par les nouvelles liaisons est supérieure à l'énergie nécessaire pour rompre les liaisons d'origine, la réaction est exothermique.
Les réactions de combustion courantes rompent les liaisons des molécules d'hydrocarbures, et les liaisons résultantes de l'eau et du dioxyde de carbone résultent toujours libérer plus d'énergie que celle utilisée pour rompre les liaisons hydrocarbonées d'origine. C'est pourquoi la combustion de matériaux principalement constitués d'hydrocarbures produit de l'énergie et est exothermique.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
La combustion est une réaction d'oxydation exothermique, avec des matériaux tels que les hydrocarbures réagissant avec l'oxygène pour former des produits de combustion tels que l'eau et le dioxyde de carbone. Les liaisons chimiques des hydrocarbures se brisent et sont remplacées par les liaisons eau et dioxyde de carbone. La création de ce dernier libère plus d'énergie que nécessaire pour briser le premier, de sorte que l'énergie est produite globalement. Dans de nombreux cas, une petite quantité d'énergie, telle que de la chaleur, est nécessaire pour rompre certaines des liaisons hydrocarbonées, permettant à de nouvelles liaisons de se former, à l'énergie d'être libérée et à la réaction de devenir auto-entretenue.
Oxydation
D'une manière générale, l'oxydation est la partie d'une réaction chimique au cours de laquelle les atomes ou molécules d'une substance perdent des électrons. Elle s'accompagne normalement d'un processus appelé réduction. La réduction est la deuxième partie de la réaction chimique dans laquelle une substance gagne des électrons. Dans une réaction d'oxydoréduction ou de réduction, les électrons sont échangés entre deux substances.
L'oxydation était à l'origine utilisée pour des réactions chimiques dans lesquelles l'oxygène se combinait avec d'autres matériaux et les oxydait. Lorsque le fer est oxydé, il perd des électrons en oxygène pour former de la rouille ou de l'oxyde de fer. Deux atomes de fer perdent chacun trois électrons et forment des ions ferriques avec une charge positive. Trois atomes d'oxygène gagnent chacun deux électrons et forment des ions d'oxygène avec une charge négative. Les ions chargés positivement et négativement sont attirés l'un vers l'autre et forment des liaisons ioniques, créant de l'oxyde de fer, Fe 2O 3. Les réactions n'impliquant pas d'oxygène sont également appelées réactions d'oxydation ou d'oxydoréduction tant que le mécanisme de transfert d'électrons est présent. Par exemple, lorsque le carbone et l'hydrogène se combinent pour former du méthane, CH 4, les atomes d'hydrogène perdent chacun un électron pour l'atome de carbone, qui gagne quatre électrons. L'hydrogène est oxydé tandis que le carbone est réduit. La combustion est un cas particulier d'une réaction chimique d'oxydation dans laquelle suffisamment de chaleur est produite pour rendre la réaction autosuffisante, en d'autres termes, comme un incendie. Les incendies en général doivent être allumés, mais ils brûlent d'eux-mêmes jusqu'à ce qu'ils soient à court de carburant. Dans un incendie, les matériaux contenant des hydrocarbures, tels que le bois, le propane ou l'essence, brûlent pour produire du dioxyde de carbone et de l'eau vapeur. Les liaisons hydrocarbonées doivent d'abord être rompues pour que les atomes d'hydrogène et de carbone se combinent avec l'oxygène. Allumer un feu signifie fournir l'énergie initiale, sous la forme d'une flamme ou d'une étincelle, pour rompre quelques-unes des liaisons hydrocarbonées. Une fois que l'énergie de départ initiale se traduit par des liaisons rompues et de l'hydrogène et du carbone libres, les atomes réagissent avec l'oxygène de l'air pour former du dioxyde de carbone, CO 2, et de la vapeur d'eau, H 2O. L'énergie libérée par la formation de ces nouvelles liaisons chauffe les hydrocarbures restants et brise plus de liaisons. À ce stade, le feu continuera de brûler. La réaction de combustion qui en résulte est très exothermique, la quantité exacte de chaleur dégagée dépendant du carburant et de la quantité d'énergie nécessaire pour rompre ses liaisons.
Combustion
