Arten der Verbrennung

Ein Feuer ist eine Art von Verbrennung, die als schnelle Verbrennung bekannt ist.

Verbrennung ist einer der prim√§ren Energiefreisetzungsmechanismen im Universum. Es tritt auf, wenn ein Brennstoff und ein Oxidationsmittel sich verbinden und reagieren und W√§rme, Licht, mechanische Arbeit und in einigen F√§llen andere chemische Spezies erzeugen. Diese schnelle Oxidation erfordert oft einen anf√§nglichen Ausl√∂ser - wie einen Funken oder eine hei√üe Oberfl√§che -, um Molek√ľle auf ein Schwellen-Energieniveau zu bringen. Es gibt verschiedene Arten der Verbrennung, die entweder von der Menge an Nebenprodukten der Reaktion (wie bei der vollst√§ndigen und unvollst√§ndigen Verbrennung) oder von den Bedingungen, unter denen die Reaktion abl√§uft, abh√§ngen.

Schwelend

Diese Art der Verbrennung, obwohl sie durch das Vorhandensein von Wei√üglut und Rauch gekennzeichnet ist, erzeugt keine Flamme. Ein relativ langsamer Prozess, Schwelen tritt zwischen dem Sauerstoff in der Luft und den Oberfl√§chen von festen Brennstoffen wie Kohle, Torf, Holz, Tabak und synthetischen Sch√§umen auf. Diese festen Brennstoffe leuchten beim Glimmen und zeigen Temperaturen von √ľber tausend Grad Celsius an. Es kann sogar unter sauerstoffarmen Bedingungen weitergehen, vorausgesetzt, die Umgebung ist hei√ü genug. Das Glimmen, eine unvollst√§ndige Verbrennungsreaktion, erzeugt hohe Kohlenmonoxidkonzentrationen.

Diffusionsverbrennung

Diffusionsverbrennung resultiert aus der √úbertragung von Kraftstoffd√§mpfen und Sauerstoff √ľber einen Konzentrationsgradienten in eine Reaktionszone, die durch hohe Temperaturen und den richtigen Anteil an Reaktanten gekennzeichnet ist. D√§mpfe k√∂nnen anf√§nglich aus einem festen Brennstoff wie Kerzenwachs, einem fl√ľssigen Brennstoff wie Alkohol oder einem gasf√∂rmigen Brennstoff wie Methan kommen, der in einem typischen Bunsenbrenner verwendet wird.

Die Reaktion selbst tritt in einiger Entfernung von der Oberfl√§che des Kraftstoffs selbst auf, da die Zone dazwischen zu viel Kraftstoffdampf und zu wenig Sauerstoff f√ľr eine ordnungsgem√§√üe Verbrennung enth√§lt. Die durch die Diffusionsverbrennung erzeugte Flamme beginnt als eine glatte, laminare Flamme, die mit zunehmendem Wachstum an Turbulenz zunimmt und mehr Brennstoff und Sauerstoff verbraucht.

Schnelle Verbrennung

Die schnelle Verbrennung setzt gro√üe Mengen an Energie in Form von W√§rme und Licht frei, wie es beim Feuer der Fall ist. In einigen F√§llen erfolgt die Verbrennung so schnell, dass gro√üe Mengen Gas zusammen mit W√§rme und Licht freigesetzt werden, was zu einer signifikanten Druckverschiebung in der umgebenden Atmosph√§re f√ľhrt. Diese Druckverschiebung, oft begleitet von einem sehr lauten Ger√§usch, wird Explosion genannt. Verbrennungsmotoren wandeln die durch schnelle Verbrennung erzeugte Energie in nutzbare kinetische Energie um.

Spontane Erwärmung und Verbrennung

Die spontane Erw√§rmung und Verbrennung unterscheidet sich von den meisten anderen Arten der Verbrennung darin, dass keine externe Z√ľndquelle ben√∂tigt wird, um fortzufahren. Ein extrem langsamer Prozess, eine Selbstentz√ľndung, kann bis zu mehreren Wochen dauern. Es besteht aus der allm√§hlichen Oxidation bestimmter Materialien, wenn es der Luft ausgesetzt ist, und h√§ngt stark von der W√§rmespeicherkapazit√§t des Brennstoffs ab. Wenn sich W√§rme aufbaut, erh√∂ht sich die Reaktionsgeschwindigkeit, was schlie√ülich zu einer glimmenden oder brennenden Verbrennung f√ľhrt, wenn die Temperatur √ľber den Z√ľndpunkt des Kraftstoffs ansteigt. Spontane Verbrennung tritt in einer Vielzahl von organischen und anorganischen Materialien auf, wie Heu, Kohle, Leinsamen√∂l, Mist und Baumwolle.

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