Pembakaran (kimia)

Pembakaran adalah suatu runutan reaksi kimia antara suatu bahan bakar dan suatu oksidan, disertai dengan produksi panas yang kadang disertai cahaya dalam bentuk pendar atau api.

Dalam suatu reaksi pembakaran lengkap, suatu senyawa bereaksi dengan zat pengoksidasi, dan produknya adalah senyawa dari tiap elemen dalam bahan bakar dengan zat pengoksidasi. Contoh:

${\displaystyle CH_{4}+2O_{2}\rightarrow \;CO_{2}+2H_{2}O+{\textrm {panas}}}$

Entalpi standar reaksi untuk pembakaran metana pada 298,15 K dan 1 atm adalah −802 kJ/mol.^[1]

Contoh lainnya:

${\displaystyle CH_{2}S+6F_{2}\rightarrow \;CF_{4}+2HF+SF_{6}+{\textrm {panas}}}$

Contoh yang lebih sederhana dapat diamati pada pembakaran hidrogen dan oksigen, yang merupakan reaksi umum yang digunakan dalam mesin roket, yang hanya menghasilkan uap air, dengan entalpi standar reaksi pada 298,15 K dan 1 atm adalah −242 kJ/mol.^[1]:

${\displaystyle 2H_{2}+O_{2}\rightarrow \;2H_{2}O+{\textrm {panas}}}$

Pada mayoritas penggunaan pembakaran sehari-hari, oksidan oksigen (O₂) diperoleh dari udara ambien dan gas resultan (gas cerobong, flue gas) dari pembakaran akan mengandung nitrogen:

${\displaystyle CH_{4}+2O_{2}+7.52N_{2}\rightarrow \;CO_{2}+2H_{2}O+7.52N_{2}+{\textrm {panas}}}$

Seperti yang dapat dilihat, jika udara adalah sumber oksigen, nitrogen meliputi bagian yang sangat besar dari gas cerobong yang dihasilkan.

Dalam kenyataannya, proses pembakaran tidak pernah sempurna. Dalam gas cerobong dari pembakaran karbon (seperti dalam pembakaran batubara) atau senyawa karbon (seperti dalam pembakaran hidrokarbon, kayu, dll) akan ditemukan baik karbon yang tak terbakar maupun senyawa karbon (CO dan lainnya). Jika pembakaran pada suhu tinggi menggunakan udara (mengandung 78% nitrogen), maka sebagian kecil nitrogen akan bereaksi menjadi berbagai jenis nitrogen oksida (NO_x) yang berbahaya.

1. ^ ^{a b} Reaction-Web