燃焼の三要素とは、可燃物、助燃物質、着火源のことです。燃焼とは、可燃物と酸化剤の間の発熱反応を指し、通常は炎、グロー、煙を伴います。燃焼は発熱と発光の化学反応であり、その反応過程は非常に複雑で、フリーラジカルの連鎖反応が燃焼反応の本質であり、光と熱は燃焼過程で発生する物理現象です。
燃焼の三要素
1. 可燃物とは、木材、紙、布など、空気中の酸素や他の酸化剤と反応する物質を指します。可燃物と呼ばれる裸火に触れると特に燃えやすい可燃物があり、一般的なものはガソリン、アルコール、液化石油ガスなどです。
2. 可燃性物質とは、可燃性物質の燃焼を助け、サポートする物質、つまり、空気や酸素などの可燃性物質と酸化して反応する物質です。
3. 着火源とは、可燃物と燃焼促進剤との間の燃焼反応のエネルギー源をいう。裸火だけでなく、電気火花による火花や熱、摩擦、衝撃、自然発火を引き起こす酸化熱などの物理的・化学的要因が着火源となります。燃焼が起こるためには、3つの要素が不可欠です。
燃焼の十分条件
十分条件とは、一定量の要件を満たすために燃焼が発生するための必要条件を指し、相互作用プロセスがあります。炎上燃焼には、抑制されない連鎖反応も含まれます。
1.一定濃度の可燃物
燃焼または爆発は、特定の濃度に達した場合にのみ発生します。たとえば、室温で直火で灯油にさらされた場合、灯油はすぐには燃焼しません。ランプ用灯油は40℃以下、メタノールは7℃以下になると液面の蒸気量が燃焼に必要な濃度に達しません。
2.一定濃度の燃焼補助物質
すべての種類の可燃物には、独自の固定された最小酸素含有量要件があります。たとえば、ガソリンの最低酸素含有量は 14.4%、灯油は 15%、エーテルは 12% です。この値以下では、他の必要条件を満たしていても燃焼しません。
3. 特定の着火エネルギー
すべての種類の可燃物には、独自の固定された最小点火エネルギー要件があります。たとえば、ガソリンの最小着火エネルギーは 0.2mj で、エーテル (5.1%) は 0.19mj です。
4. 燃焼条件の相互作用
燃焼が起こるためには、上記の 3 つの条件が相互作用しなければなりません。例えば、酸素濃度の変化は、可燃性ガス、液体、および一部の可燃物の発火点を変化させます。
5. 抑制されない連鎖反応
可燃性燃焼の場合、燃焼の連鎖反応理論によれば、燃焼過程に阻害されないフリーラジカル（フリーラジカル）が中間体として存在するため、燃焼が拡大します。
燃やす
可燃物が酸素または空気と急速に発熱し、発光する酸化反応で、炎の形をとります。石炭、石油、天然ガスの燃焼は、国民経済のあらゆる部門にとって主要な熱エネルギー源です。最近では、エネルギー需要の急増と航空宇宙技術の急速な発展により、流体力学、化学反応速度論、熱と物質移動の組み合わせが促進され、燃焼分野の発展に飛躍をもたらしました。技術はまた、燃焼理論の研究を促進しました。
