Eine Verbrennung ist eine [[Redoxreaktion ]] unter Abgabe von Wärme, insbesondere auch von Licht und flüchtigen Stoffen.
Im allgemeinen Sprachgebrauch versteht man unter einer Verbrennung die [[Redoxreaktion ]] eines Materials mit Luftsauerstoff[[Sauerstoff]]. Zu unterscheiden ist eine Verbrennung in Form eines Feuers mit Flammenerscheinung von einer unvollständigen Verbrennung (Schwelbrand, Verkokeln), sowie langsamen und relativ kalten [[Oxidation]], etwa beim [[Verrosten ]] von Metallen[[Metalle]]n.
== Oxydation Oxidation und Brennen – was ist das eigentlich? ==
Sicherlich haben sie hast Du schon einmal ein Stück blanken und ein Stück rostigen [[Stahl ]] gesehen. Was hat eigentlich das eine Stück [[Stahl ]] rostig gemacht? Der blanke [[Stahl ]] hat sich mit [[Sauerstoff ]] verbunden und dabei entstand ein völlig neues Produkt, nämlich [[Rost]].
Nun verbindet sich [[Sauerstoff ]] nicht nur mit [[Stahl]], sondern auch mit einer großen Menge anderer Stoffe. Bei allen diesen Verbindungen entsteht jedes Mal ein neues Produkt.
Der lateinische Name für [[Sauerstoff ]] ist Oxygenium. Wir können sagen:
Wenn sich irgendein Stoff mit Sauerstoff verbindet, dann nennen wir diesen Verbindungsvorgang Oxydation [[Oxidation]] oder auch: ein Stoff wird oxidiert.
Das Produkt, was bei diesem Vorgang entsteht, nennen wir Oxid. Wenn wir bei unseren bisherigen Beispielen bleiben, können wir sagen: Rost und Wasser sind Oxide, die bei einer Oxydation [[Oxidation]] entstanden sind. Die Oxydation [[Oxidation]] ist ein chemischer Vorgang und kann mit verschiedenen Geschwindigkeiten ablaufen.
z.B. sehr langsam – über Jahre und Jahrzehnte
- * Holz wird tot - * Gummi wird hart und rissig
langsam – über Monate, Tage, Stunden
* Stahl rostet
* Mist gärt
- Stahl rostetBei Oxidationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxidationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxidationen. Es gibt schnell verlaufende Oxidationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxidationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.
- Mist gärtDeshalb können wir sagen:
Bei Oxydationsvorgängen wird Wärme frei. Verständlicherweise lässt sie sich bei sehr langsamen und langsamen Oxydationen nicht nachweisen – aber bei schnell verlaufenden Oxydationen. Es gibt schnell verlaufende Oxydationsvorgänge, bei denen während der Verbindung so viel Wärme frei wird, dass dabei eine Lichterscheinung zu sehen ist. In diesem Fall haben wir es mit einem besonderen Oxydationsvorgang zu tun, den wir Brennen nennen. Die Lichterscheinung ist ein physikalischer Vorgang.Deshalb können wir sagen:Wenn sich ein Stoff mit [[Sauerstoff ]] unter Lichterscheinung verbindet, dann haben wir es mit einer speziellen Oxydation Oxidation zu tun. Diese Oxydation Oxidation nennen wir Brennen. Stoffe, die sich unter Lichterscheinung mit [[Sauerstoff ]] verbinden (jetzt können wir auch sagen: brennen), nennen wir brennbare Stoffe.
=== Flüssige brennbare Stoffe ===
Nur mit Flammen, weil sie vor dem Brennen in Dampf-Form übergehen. Der Temperaturpunkt, bei dem gerade ausreichende Dämpfe zur kurzen Entflammung gebildet werden, nennen wir [[Flammpunkt ]] (nur bei brennbaren Flüssigkeiten).
Befindet sich eine brennbare Flüssigkeit unter dem Flammpunkt, so ist kein Brennen möglich.
=== Feste brennbare Stoffe ===
- * mit Flammen und Glut, weil durch die Zersetzung der brennbaren Stoffe gasförmige und feste Teile entstehen, z.B. bei Holz, Kohle, Papier - * nur mit Flammen, weil sie nach Verflüssigung brennbare Dämpfe entwickeln, z.B. bei Wachs, Stearin, [[Fett]] - nur mit Glut, [[Metalle ]] und künstlich entgaste Stoffe, z.B. bei [[Magnesium]], Koks, Holzkohle
== Was ist der Unterschied zwischen Dämpfen und Gasen? ==
Dämpfe - Stoffe deren [[Siedepunkt ]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck ]] ÜBER Zimmertemperatur (20°C) liegt.
Gase - Stoffe, deren [[Siedepunkt ]] bei [[Normaldruck|normalem Luftdruck ]] UNTER Zimmertemperatur (20°C) liegt.
== Die Flamme ==
A = Dampfzone; Verdampfung der flüssig gewordenen brennbaren Stoffe
B = Glühzone; Teilung der Brennstoffdämpfe in die Grundbestandteile [[Kohlenstoff ]] und [[Wasserstoff]]
C = Brennzone; Nur hier, wo der Luftsauerstoff zutreten kann, findet das Brennen und die Wärmeentwicklung statt.
== Welche Bedingungen müssen erfüllt sein, damit eine Verbrennung stattfinden kann? ==
Sicherlich haben Sie hast Du schon einmal zugesehen, wie Papier verbrennt. Wenn alles verbrannt ist, hört es auf zu brennen.
Eigentlich banal, aber hierdurch haben wir bereits die erste Vorbedingung des Brennens kennengelernt.
=== 1. Brennbarer Stoff muss vorhanden sein ===
Wer kennt nicht den Versuch, bei dem ein Glaszylinder über eine brennbare Kerze gestülpt wird? Nach kurzer Zeit erlischt die Kerze. Warum? Der Glaszylinder verhindert den Zutritt des Sauerstoffs [[Sauerstoff]]s der [[Luft]]. Damit sind wir bei der zweiten Vorbedingung des Brennens.
=== 2. Sauerstoff muss vorhanden sein ===
Versuchen Sie Versuche einmal , ein Häufchen Mehl auf einem Blechdeckel anzuzünden. Anschließend blasen Sie blase mal einen Löffel davon in eine Gasflamme. Während im ersten Fall nur ein leichtes Glimmen wahrnehmbar ist, brennt das Mehl im zweiten Fall sehr heftig. Hieraus können wir die dritte Vorbedingung des Brennens ableiten.
=== 3. Sauerstoff und brennbarer Stoff müssen im richtigen Mengenverhältnis zueinander stehen ===
Wirksame Zündquellen, die einen brennbaren Stoff auf seine Zündtemperatur erwärmen, können beispielweise sein:
