Muitas são as fontes de energia que o homem vem utilizando através dos tempos, porém,, é a partir de combustões que ele tem obtido a maior parte da energia da qual necessita. Álcool, gasolina, óleo diesel, lenha, carvão mineral, gás liquefeito de petróleo e querosene são exemplos de combustíveis atualmente utilizados em diferentes setores de atividades do homem. Também nas usinas termelétricas, o calor produzido em combustões é transformado em energia elétrica.

Pode-se considerar as combustões como transformações químicas que envolvem a queima de um material combustível em presença de um comburente ( geralmente oxigênio), sendo, freqüentemente, utilizadas com o objetivo de obter energia na forma de calor. Nesse sentido, pode-se então dizer que os combustíveis são "geradores de calor".

No entanto, a produção de calor, embora seja necessária, não é condição suficiente para que um material seja considerado um bom combustível. Além da capacidade de liberar calor em quantidade economicamente aproveitável, o combustível deve apresentar também certas características que garantam um bom desempenho durante sua queima, de acordo com a finalidade.

Uma dessas características é a volatilidade ou facilidade de evaporação. O álcool e gasolina, por apresentarem essa facilidade, são utilizados em motores de explosão. Estes combustíveis, nas condições ambientes, encontram-se no estado líquido e, no carburador, são vaporizados para depois, então, serem queimados. É devido à maior volatilidade da gasolina que, nos carros movidos às custas desse combustível, a partida é mais rápida do que nos carros movidos a álcool.

Um outro aspecto a ser considerado, na avaliação de um combustível, refere-se à sua inflamabilidade. Todo o combustível tem uma temperatura de inflamação determinada - temperatura em que a vaporização se dá em proporção suficiente para o combustível inflamar-se e manter a queima contínua. Essa temperatura é alcançada através do fornecimento de uma "energia inicial" que o aquece, elevando sua temperatura até a temperatura de inflamação. Desse modo, a combustão se inicia de modo endotérmico e prossegue desenvolvendo calor.

O poder antidetonante ou resistência à compressão ,q eu depende da compressibilidade, além das características mencionadas, é também um fator fundamental. Assim, por exemplo, uma amostra de gasolina que apresentar baixa resistência à compressão poderá detonar antecipadamente, causando a chamada "batida de pino" do motor. Quanto menor a capacidade de detonação, mais o combustível pode ser comprimido pelo pistão, antes de explodir. Conseqüentemente, maior será a quantidade de energia mecânica e maior a potência e a economia do motor.

Combustíveis líquidos precisam, muitas vezes, ser bombeados e transportados nos sistemas mecânicos em que são utilizados, como, por exemplo, nas bombas de gasolina, nos motores de automóveis e nos lampiões. Sendo assim, a viscosidade, ou facilidade de escoamento do líquido, é uma característica que também tem sua importância na seleção do combustível. O querosene, por exemplo, quando utilizado para iluminação, deve apresentar-se suficientemente viscoso para que, no lampião, possa ascender pelo pavio e aí queimar, produzindo uma chama estável.

A volatilidade, o ponto de inflamação,a capacidade antidetonante e a viscosidade, sendo propriedades características de cada combustível, dependem da composição química. Porém, quando, além de relacionar a eficiência de combustíveis às propriedades das substâncias que os constituem, pretende-se explicar seu comportamento, devem ser consideradas idéias sobre a constituição da matéria. E essas idéias devem explicar também outros fatos, destacando-se, no caso das combustões, a manifestação de energia na forma de calor.

Muitas interpretações têm sido propostas para a energia liberada nas combustões, como a teoria do flogístico e a idéia sobre o calórico admitida por Lavoisier e Dalton. Nenhuma dessas teorias, no entanto, esclareceu a origem do calor, de onde ele vem, por que se manifesta.

Texto copiado do livro - Interações e Transformações I - Editora EDUSP

Para mais informações sobre este livro CLIQUE AQUI