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Titolo: Ossidazione

Salve a tutti...
qualche buon'anima saprebbe rispondere al seguente mio dilemma
personale?
se ho una tanica di combustibile, supponiamo alcool etilico, in
condizioni di pressione atmosferica e temperatura ambiente il sistema è
in perfetta "quiete": ciascuna molecola possiede un proprio livello di
energia che però non e' sufficiente a causare l'ossidazione, cioè la
combustione (giusto?). Io mi chiedo:
1) Com'è possibile che fornendo una certa quantità di energia, piccola
come può essere quella fornita da un fiammifero acceso immerso nella
tanica, l'alcool si ossidi producendo la classica combustione, che ad
occhio sembra sprigionare un'energia molto maggiore rispetto a quella
della fiammella???
2) Domanda ancora più idiota: perchè le combustioni sono accompagnate da
espansione dei reagenti con conseguente produzione di luce visibile e
calore??? Esiste un modello che lo possa spiegare in modo abbastanza
semplice per un profano come me???
In ogni caso...esistono dei siti con notizie a riguardo???
Ringraziando anticipatamente chiunque vorrà rispodere...
-- 
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http://www.Mailgate.ORG

 semplice per un profano come me???
La reazione di combustione piu' semplice (supponendo tutte le specie in
fase gassosa):
CH4 + 2 O2 --> CO2 + 2 H20
non dovrebbe dare luogo ad espansione, se avvenisse a temperatura
costante. Tante molecole da una parte, tante dall'altra. Fatto sta che
tutte le reazioni di combustione sono *molto* esotermiche. E' tanto il
calore sviluppato dall'ossidazione che l'espansione dei gas e' repentina
ed esplosiva.
Il "modello" puo' anche essere quello del gas ideale: si ha un aumento
repentino della temperatura, e a pressione costante il volume aumenta in
maniera direttamente proporzionale.
(Non c'e' "espansione dei reagenti": e' un aumento di temperatura di
tutto il sistema).
Spero di esserti stato utile...
Ciao
-- 
Francesco Giannici  --  
zena...@libero.it
 
http://iamr.cjb.net
"You should pay rent in my mind"  -- Fugazi

 semplice per un profano come me???
Non capisco bene cosa tu intenda come modello. In ogni caso temo
non sia affatto semplice. (se c'è un modello semplice, non lo
conosco)
Le variabili in gioco sono tante, correlate e dinamiche.
Il sistema cambia nel tempo composizione quantitativa (variano
le moli), qualitativa (variano i prodotti e quindi i calori
specifici), non è isotermo ma neppure abiabatico perfetto, in
quanto scambia energia con l'esterno ma non certo alla stessa
velocità a cui la genera (ed il bilancio energetico varia nel
tempo e al procedere dell'espansione). Si tratta di un sistema
lontano dall'equilibrio che si trasforma in condizioni
fortemente irreversibili. Produce (internamente) calore a forte
ritmo ma smaltisce anche calore (all'esterno) ad un ritmo
variabile a seconda delle condizioni in cui si espande. Anche la
pressione varia in maniera non lineare nel tempo e persino da
punto a punto. Penso che soltanto un chimico fisico e/o un
fisico possano affrontare rigorosamente una esplosione.
Per quanto riguarda l'emissione di luce, non ha nulla di
particolarmente speciale ed è dipendente sostanzialmente dalla
composizione chimica (persino atomica, oserei dire) e dalla
temperatura raggiunta. Nota la temperatura (ma per quanto detto
prima prevederla non è affatto facile) e noti gli atomi, le loro
abbondanze, ed i radicali poliatomici elementari presenti
dentro, ci si può attendere un certo spettro di emissione.
Di solito questi spettri termici sono alquanto più semplici di
quelli che si ottengono, ad esempio, per eccitazione a seguito
di scarica elettrica e per fluorescenza, in quanto solo i più
bassi livelli elettronici eccitati si popolano a temperature
inferiori di 3000° K (il che include la stragrande parte delle
combustioni ordinarie, mentre nulla so delle temperature di
esplosioni vere e proprie). Inoltre sono spettri di bande e non
di righe e talvolta spettri continui (a seconda del grado di
ionizzazione del plasma di combustione). Non scendo più nel
dettaglio per adesso .... anche perché o la si dice "tutta", o
si dicono delle mezze verità poco rispondenti
Ciao
Soviet-Mario
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