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Temperatura de autoignición
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Un quemador de gas es un dispositivo que produce una llama controlada mediante la mezcla de un gas combustible como el acetileno, el gas natural o el propano con un oxidante como el aire ambiente o el oxígeno suministrado, y que permite la ignición y la combustión.
La llama se utiliza generalmente por el calor, la radiación infrarroja o la luz visible que produce. Algunos quemadores, como las antorchas de gas, eliminan los gases inflamables no deseados o incontenibles. Algunos quemadores funcionan para producir negro de humo.
El quemador de gas tiene muchas aplicaciones, como la soldadura, la soldadura fuerte y la soldadura, esta última utilizando oxígeno en lugar de aire para producir una llama más caliente, necesaria para fundir el acero. Los laboratorios de química utilizan mecheros Bunsen alimentados con gas natural. En el ámbito doméstico y comercial, los quemadores de gas se utilizan habitualmente en las estufas y cocinas de gas. Para fundir metales con puntos de fusión de hasta 1100 °C (como el cobre, la plata y el oro), se puede utilizar un quemador de propano con un arrastre natural de aire. Para temperaturas más altas, se suele utilizar acetileno en combinación con oxígeno.
Plasma de llama
¿Qué tiene que ver un cubo de holey con su horno industrial? Tan pronto como el aire y el combustible comienzan a reaccionar y a crear calor en la cámara de combustión, una parte de ese calor se escapa de su horno industrial hacia la cámara de combustión circundante o el recinto de calentamiento y todo el producto y los accesorios que contiene.
La disociación es una reacción de combustión que puede considerarse como una combustión inversa. Se mezclan el combustible y el aire y se queman para producir CO2 y vapor de agua, sólo para descubrir que a temperaturas de llama realmente altas, algunos de esos productos de combustión se descomponen y reabsorben la energía de combustión que desprendieron cuando se formaron.
En el negocio del calentamiento de procesos industriales, el término “temperatura de la llama” se utiliza mucho. No se tarda demasiado en darse cuenta de que significa cosas diferentes para cada persona. Para algunos, es la temperatura de la cámara de combustión que ocupa la llama. Para otros, es la temperatura del chorro de gases que sale de un quemador. Para otros, es un número citado con autoridad en un manual, mientras que otros te dirán que ese número nunca se ve en la vida real. En la mayoría de las situaciones prácticas, realmente no importa, siempre y cuando el equipo de tratamiento térmico haga su trabajo. De todos modos, la vida sería más fácil si todo el mundo tuviera una comprensión común del concepto.
Temperatura de la llama adiabática
El gas butano reacciona con el gas oxígeno para dar gas de dióxido de carbono y vapor de agua (gas). Si se mezclan butano y oxígeno en la proporción estequiométrica correcta, y si la presión total de la mezcla es de 481 mmHg, ¿cuál es la presión (en mmHg) del vapor de agua después de que se haya completado la reacción (la temperatura y el volumen no cambian)?
Muchos sistemas de reacción importantes ocurren totalmente en la fase gaseosa, según las condiciones de temperatura y presión utilizadas. Un ejemplo es la reacción de combustión de varias moléculas de hidrocarburos ligeros. Cada especie gaseosa presente en la reacción en una cantidad molar no nula, ejerce un valor de presión parcial no nulo sobre las paredes del recipiente. La presión total medida de la mezcla de reacción es la suma de estos valores de presión parcial. Si la reacción se produce a volumen y temperatura constantes, la presión total de la mezcla cambia en función de los moles totales de las especies gaseosas presentes.
Conoce cómo ejerce la presión la materia y aprende su definición. Descubre qué artilugio se utiliza para medir la presión atmosférica a lo largo y cómo funciona . Conozca las distintas unidades de presión y sus abreviaturas como atm, milímetros de mercurio y Psi.
La llama del gas
Del 21 al 27 de septiembre se celebra la Semana del Clima en Nueva York. Acompáñenos en una serie de eventos en línea y publicaciones en el blog que cubren la crisis climática y nos indican cómo actuar. Esta semana dedicamos nuestra serie “Tú preguntas” a abordar las preguntas de los lectores relacionadas con el cambio climático.
¿Cómo llega el CO2 a la atmósfera? Con un peso específico de aproximadamente 1,5, debería caer a la tierra al enfriarse al subir. Las compañías aéreas nos dicen que hay -40 grados a 30.000 pies de altura. Entonces, ¿por qué o cómo es que parte del CO2 se abre camino hacia la atmósfera superior?
El dióxido de carbono es un gas. La densidad de un gas aumenta a medida que las temperaturas son más frías. Así que, como las temperaturas disminuyen a medida que alcanzamos mayores altitudes, los gases se vuelven más densos a mayor altura. Los objetos más densos tienden a hundirse, arrastrados por la gravedad. (De hecho, la fuerza de la gravedad que tira de las moléculas de gas hacia la superficie de la Tierra es lo que mantiene nuestra atmósfera). Los diferentes gases también tienen diferentes pesos moleculares. El CO2 es más pesado que el oxígeno, por lo que cabe esperar que cada molécula de CO2 se hunda bajo una capa de moléculas de oxígeno. Generalizando esta idea a los demás gases del aire, podríamos deducir que esto daría lugar a una atmósfera perfectamente estratificada con capas separadas de cada tipo de gas.