COMBUSTÃO

A combustão é uma reação química comum emsas situações de nosso cotidiano. Parte dos ali-[OS que ingerimos, por exemplo, é aquecidas à combustão do gás de cozinha. Outro exem-

é a queima dos combustíveis que movimentamveículos que nos levam à escola, ao trabalho, etc.

Em nossas células também ocorre combustão,quando os alimentos digeridos são "queimados" e,desse modo, é produzida a energia necessária paranos mantermos vivos e podermos realizar as maisvariadas atividades, como ler este texto e tudo omais que fazemos.

Como vimos no capítulo anterior, as reações decombustão interferiram na evolução das diversassociedades humanas, as quais foram descobrindomeios de produzi-Ias e aplicá-Ias, em diversas áreas,modificando desse modo suas relações com anatureza.

Para ocorrer uma reação de combustão sãocessários um combustível, um comburente, uma fon-

de ignição e a reação em cadeia.

Combustível é todo material oxidável (sólido .•íquldo ou gasoso) capaz de reagir com um combu-rente, que é material gasoso contendo oxigênio.Como produto dessa reação de combustão temos,geralmente, o dióxido de carbono (C02), a água e aliberação de calor. Para que isso ocorra, é neces-sário um agente responsável pelo início do proces-so de queima: a ignição. Esse agente fornece aenergia mínima necessária para que a reação emcadeia se inicie.

A combustão pode ser representada pelo diagra-ma abaixo.

o~\gênio

o processo de sustentabilidade da reação decombustão é a reação em cadeia, pois a energia libe-rada permite a continuidade da reação, desde queainda exista combustível e comburente. Resumindo:

Vamos estudar uma reação de combustão mui-to comum em nossas casas: a queima do gás de co-zinha, cujo principal combustível é o butano (C4HlO)'O gás de cozinha é também denominado gás lique- .feito de petróleo - GLP.

A reação de queima do butano pode ser descri-ta pela equação:

C4HlO(g)+ 13 02(g) -7 4 CO2(g) + 5 H20(g), ~H < O2

Ao observarmos essa reação no fogão de nos-sas casas, notamos um tom azul bem claro nachama. A queima de uma vela, entretanto, pro-duz uma chama amarelada com formaçãode uma fumaça escura, denominadafuligem. Essas diferenças ocorrem apesarde tanto a parafina (usada na fabricação davela) quanto o gás GLP consumido nofogão serem constituídos por uma misturade alcanos.

Enquanto o gás de cozinha éconstituído por moléculas de al-cano que possuem três ~ quatroátomos de carbono, a parafina éuma mistura de alcanos cujas

,- .-

moléculas possuem de 20 a 36 áto-mos de carbono.

Para entender o porquê da di-ferença de cores entre as chamas,vamos considerar a combustão da substância cujasmoléculas possuem 23 átomos de carbono.

A equação dessa reação de combustão é:

C23H~s} + 35 02(g} ~ 23 CO2(g)+ 24 H20(g), i1H < OA falta de quantidade suficiente de oxigênio

leva à combustão incompleta, a qual gera outrosprodutos além de dióxido de carbono e água. Nes-ses tipos de reação, há a produção de monóxido decarbono (CO) e fuligem, constituída basicamentepor carbono (C).

Veja algumas reações que representam com-bustões incompletas:

C23H48(s)+ 47 O:MO ~ 23 CO(g) + 24 H20(g), LlH < O2

C23H48(S)+ 12 02{g) ~ 23 C(s) + 24 H20(g), LlH < O

Embora essas duas reações sejam exotérmi-cas, a segunda produz menor quantidade de energia(chama mais amarelada) do que a primeira, além degerar resíduos mais tóxicos.

Essas informações são motivos pelos quais oestudo das reações de combustão é tão impor-tante. A partir desse estudo podemos identificar oscombustíveis que possuem melhor rendimentoenergético, ou seja, combustíveis que liberam maiorquantidade de energia que outros, a partir de mas-sas iguais dos combustíveis considerados.

Além de contribuir com esses conhecimentospara a sociedade, os químicos também buscam .mecanismos que permitam o controle das reações

químicas, diminuindo seus efeitos prejudiciais, porexemplo, ao meio ambiente ..

Esses conhecimentos permitem, ainda, aumen-tar o rendimento de certas reações ou retardar ou-tras que são indesejáveis, possibilitando o melhoremprego da Química em nosso cotidiano, por exem-plo, na conservação de alimentos.

O estudo do controle das reações químicas éfeito na área de estudo chamada Cinética Química,que estudaremos no presente capítulo.

- -"-~- ----

:~ . PENSE, DEBATA E ENTENDA

o Quais são os três componentes de umacombustão?

fJ Diferencie a combustão completa da incom-pleta.

IJ Em um incêndio, causado por vazamento degás, qual seria o procedimento mais fácilpara apagar a chama do gás: despejar águana chama ou jogar uma toalha molhada emcima do local onde está escapando o gás?Justifique sua resposta.

11Qual a importância do estudo da CinéticaQuímica?