Verbranding van brandstoffen
Bij verbranden reageert een brandstof met zuurstof en ontstaat warmte. Je moet de reactieproducten van volledige en onvolledige verbranding kennen en het belang van voldoende luchttoevoer begrijpen.
Bij verbranden reageert een brandstof met zuurstof uit de lucht. Er ontstaan nieuwe stoffen en er komt warmte vrij. Steenkool, cokes, aardgas en benzine zijn voorbeelden van brandstoffen die je moet kennen.
Bij volledige verbranding is er genoeg zuurstof. Dan ontstaan koolstofdioxide (CO₂) en water (H₂O). Methaan (CH₄), het belangrijkste deel van aardgas, verbrandt volledig tot CO₂ en H₂O. De reactie is CH₄ + 2 O₂ → CO₂ + 2 H₂O.
Bij onvolledige verbranding is er te weinig zuurstof. Dan ontstaat koolstofmonoxide (CO). Dit gas is giftig en je ruikt en ziet het niet. Ook ontstaat er koolstof, dat je als roet kunt zien.
Daarom is voldoende luchttoevoer belangrijk. Een brander met te weinig lucht kan CO produceren, en dat is gevaarlijk voor mensen. Met voldoende lucht ontstaan minder schadelijke stoffen, en dat is beter voor het milieu.
Onthoud
Bij verbranding reageert een brandstof met zuurstof en komt warmte vrij.
Bij volledige verbranding ontstaan koolstofdioxide en water.
Bij onvolledige verbranding ontstaat giftig koolstofmonoxide en koolstof.
Voldoende luchttoevoer zorgt voor volledige verbranding en is veiliger en beter voor het milieu.
Voorbeeld uit een echt examen
ex1
Gevraagd wordt de reactievergelijking van de volledige verbranding van methaan. De brander verbrandt aardgas, en aardgas bestaat vooral uit methaan.
- 1
Voor de pijl staan alleen de stoffen die reageren: CH₄ en O₂.
Veelgemaakte fouten
Leerlingen schrijven H₂O of CO₂ voor de pijl. Zet alleen de beginstoffen links en de reactieproducten rechts.
Leerlingen balanceren door de indices te veranderen. Verander alleen de coëfficiënten voor de formules, zoals de 2 bij O₂ en bij H₂O.
Leerlingen vergeten dat de zuurstof uit de lucht komt. Zet O₂ links, want zuurstof reageert mee bij verbranding.
Snel checken
Welke stoffen ontstaan bij de volledige verbranding van methaan?
Waarom is voldoende luchttoevoer belangrijk bij het verbranden van aardgas?