Différence entre la combustion complète et la combustion incomplète

Différence entre la combustion complète et la combustion incomplète

Qu'est-ce que la combustion complète?

  • Les réactions de combustion sont des réactions qui impliquent l'oxygène gazeux et sont exothermiques. Les réactions exothermiques sont des réactions chimiques dans lesquelles l'énergie est libérée sous forme de lumière ou de chaleur. La combustion se réfère le plus souvent à la combustion d'hydrocarbures en présence d'oxygène gazeux.
  • La combustion est une réaction chimique qui implique un réactif et un oxydant qui est généralement de l'oxygène, avec des produits comprenant la chaleur et l'énergie produites.
  • Les réactions de combustion sont des réactions redox (réduction - oxydation) dans lesquelles les réducteurs et l'oxydant réagissent pour produire de la chaleur, de l'énergie et souvent des flammes. Le réducteur est appelé le carburant et l'oxydant comme le gaz.
  • En combustion complète, il y a suffisamment d'oxydant pour que la réaction se produise.
  • Une combustion complète d'un hydrocarbure avec de l'oxygène car l'oxydant produira du dioxyde de carbone et de l'eau.     2C8H18 + 25O2  18CO2 + 16H20
  • Un autre exemple de combustion complète est le composé organique Methanol: CH3OH + O2  CO2 + 2H20
  • La combustion est non seulement importante dans notre vie quotidienne dans la production d'énergie, mais aussi pour nous garder en vie.  Lorsque les cellules de notre corps décomposent le sucre (glucose) pour libérer de l'énergie, ils le font par une réaction de combustion complète dans la respiration cellulaire aérobie.
  • Pendant la respiration aérobie, le glucose est brûlé en présence d'oxygène pour produire du dioxyde de carbone, de l'eau et de l'ATP (énergie). Une petite quantité de chaleur est également générée dans le processus car il s'agit d'une réaction exothermique.
  • La formule est: C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O
  • La combustion complète est souvent indiquée par la production d'une flamme bleue, et comme tous les réactifs sont complètement brûlés, aucune fumée n'est produite, ce qui signifie que la combustion complète de l'environnement est beaucoup plus propre qu'une combustion incomplète en termes de pollution.
  • Étant donné que tous les réactifs sont consommés lors de la combustion complète, une grande quantité d'énergie est produite.
  • Un avantage des produits de la combustion complète est que l'eau est inoffensive et que le dioxyde de carbone peut dans une certaine mesure être absorbé par des plantes à utiliser dans la photosynthèse.
  • Le dioxyde de carbone n'est pas non plus toxique pour les humains de la même manière que le monoxyde de carbone est.
  • Cependant, le dioxyde de carbone peut contribuer au réchauffement climatique s'il est trop produit, car les plantes ne peuvent utiliser que beaucoup, ce qui signifie que l'excès reste dans l'atmosphère.

Qu'est-ce que la combustion incomplète?

  • Une combustion incomplète se produit lorsqu'il y a un approvisionnement inadéquat ou insuffisant de l'oxydant, qui peut être l'oxygène gazeux.
  • Une combustion incomplète d'un hydrocarbure avec de l'oxygène car l'oxydant produira du monoxyde de carbone au lieu du dioxyde de carbone.
  • La combustion incomplète produit non seulement moins d'énergie que la combustion complète, mais comme on peut le voir à partir de l'exemple ci-dessous, peut produire des sous-produits toxiques tels que le monoxyde de carbone (CO). Le monoxyde de carbone est toxique, ce qui signifie que dans de nombreux cas, la combustion incomplète n'est pas ce qui est souhaité.
  • 4CH4 + 5O2  2CO + 8H2O + 2C
  • La combustion incomplète d'un appareil domestique qui utilise le gaz peut ainsi produire du monoxyde de carbone qui peut atteindre des niveaux mortels dans une maison. Le monoxyde de carbone est dangereux car il est également incolore et inodore, ce qui signifie que les gens ne le savaient pas avant qu'il ne soit trop tard.
  • La combustion incomplète est souvent indiquée par la production d'une flamme de couleur jaune ou orange. Tous les réactifs ne sont pas consommés dans une combustion incomplète avec le résultat que moins d'énergie est produite à la fin de cette réaction par rapport à une combustion complète.
  • Un exemple de combustion incomplète est la combustion du charbon dans lequel la suie et le monoxyde de carbone sont produits à la suite de la réaction chimique.
  • La fumée est produite en raison d'une combustion incomplète, qui ajoute bien sûr substantiellement à la pollution de l'air.
  • Le problème avec une combustion incomplète est qu'il aggrave les niveaux de pollution et peut contribuer aux problèmes de santé chez les personnes en causant des problèmes respiratoires.

Différence entre la combustion complète et la combustion incomplète

Oxydant 

Une combustion complète se produit lorsqu'il existe un approvisionnement suffisant et adéquat en oxydant, tandis que la combustion incomplète se produit lorsqu'il y a un approvisionnement insuffisant et inadéquat de l'oxydant.

Combustion d'hydrocarbures

La combustion complète des hydrocarbures entraînera la production de dioxyde de carbone et d'eau, tandis qu'une combustion incomplète d'hydrocarbures entraînera la production de monoxyde de carbone et d'eau.

Flamme

Dans une combustion incomplète, une flamme jaune ou orange est généralement produite tandis qu'en combustion complète, une flamme bleue est produite.

Fumée

La combustion incomplète produit de la fumée à la suite de la réaction, tandis que la combustion complète ne produit pas de fumée à la suite de la réaction.

Production d'énergie

La combustion incomplète produit moins d'énergie que la combustion complète car tous les réactifs ne sont pas consommés dans la réaction, tandis que dans une combustion complète, tous les réactifs ne sont consommés.

Impact environnemental

Le dioxyde de carbone produit par une combustion complète peut contribuer au réchauffement climatique tandis que le monoxyde de carbone et la fumée produits à partir d'une combustion incomplète contribuent à la pollution de l'air.

Tableau comparant la combustion complète et incomplète

Résumé de complet vs. Combustion incomplète

  • La combustion est la brûlure des hydrocarbures, généralement en présence d'un oxydant, qui est généralement de l'oxygène.
  • Les réactions de combustion sont exothermiques, libérant de l'énergie et de la chaleur.
  • La combustion complète se produit lorsqu'il y a suffisamment d'oxygène pour utiliser complètement tous les réactifs.
  • Une combustion incomplète se produit lorsqu'il n'y a pas assez d'oxygène entraînant la production de fumée, et moins d'énergie est produite par rapport à une combustion complète.
  • La combustion complète et incomplète produit des produits qui peuvent causer des problèmes.
  • La combustion complète produit du dioxyde de carbone qui s'ajoute au réchauffement climatique tandis que la combustion incomplète produit du monoxyde de carbone toxique.
  • La combustion incomplète produit également de la fumée qui contribue à la pollution de l'air.
  • Les réactions de combustion sont importantes dans notre vie quotidienne, même dans la façon dont nous produisons l'énergie dans notre corps.