Combustione

La combustione � una reazione chimica che comporta l'ossidazione di un combustibile da parte dell'ossigeno con sviluppo di calore e spesso anche di luce. I prodotti della combustione dipendono dalla natura del combustibile e dalle condizioni di reazione. Per esempio, nella combustione del carbone (esente da impurezze e quindi contenente solo carbonio) si produce esclusivamente anidride carbonica se vi � ossigeno in eccesso, in questo caso si parla di combustione completa. In difetto di ossigeno � invece favorita la produzione di monossido di carbonio accompagnata da fumi, nerofumo, in caso di forte carenza di ossigeno. La combustione completa del metano, CH₄, produce anidride carbonica e acqua, mentre in difetto di ossigeno possono avvenire numerose reazioni conducendo a diversi prodotti, tra i quali, oltre al monossido di carbonio, anche metanolo. Se le reazioni di combustione avvengono in presenza di aria avverrà anche l'ossidazione dell'azoto atmosferico:

N₂(g) + O₂(g) → 2NO(g)

NO(g) + 1/2O₂(g) → NO₂(g)

Anche il tipo di radiazione emessa dipende fortemente dalle specie chimiche in gioco nelle reazioni e in particolare dagli intermedi presenti nella fiamma in stati eccitati. Per esempio la combustione dell'idrogeno, che produce acqua, presenta una fievole luce azzurrina a causa delle transizioni dell'idrogeno monoatomico, mentre la combustione di composti che contengono importanti quantità di carbonio comporta una fiamma spesso di colorazione giallo-arancio per via della specie C₂.

Le reazioni di combustione hanno una dinamica molecolare estremamente complessa, ma in genere si può dire che si tratta di reazioni radicaliche a catena.

Per estensione ci si può riferire a reazioni di combustione anche quando l'ossidante non � l'ossigeno, per esempio si può dire che l'idrogeno brucia in presenza di cloro. O addirittura si parla di combustione anche quando non sono gioco reazioni chimiche ma reazioni nucleari, vedi combustibile nucleare.