Concetti Chiave
- L'ossigeno è fondamentale nelle ossidazioni, formando composti chimici chiamati ossidi, come la ruggine quando si combina con il ferro.
- Le ossidazioni possono essere lente e rilasciano calore, mentre le combustioni sono reazioni rapide che generano fiamma e molta energia termica.
- In presenza di ossigeno puro, le combustioni possono essere violente, ma l'azoto nell'aria aiuta a moderarne l'intensità.
- Il combustibile è la sostanza che brucia, mentre il comburente, in genere l'ossigeno, è ciò che alimenta la combustione.
- Un esperimento dimostra che aumentando il flusso di ossigeno su una fiamma, questa diventa più luminosa e calda, evidenziando l'importanza dell'ossigeno nella combustione.
Che cosa sono le ossidazioni e la ruggine?
L'ossigeno determina numerose trasformazioni chimiche denominate ossidazioni; l'ossigeno cioè si unisce (si combina) con altri elementi, formano composti chimici chiamati ossidi. Così, per esempio, l'ossigeno quando si combina con il ferro, forma un ossido, comunemente conosciuto con il nome di ruggine.
Tra le ossidazioni ha un particolare interesse la respirazione: l'aria infatti è respirabile dagli animali e dai vegetali perchè contiene ossigeno. Per quanto lente siano, le ossidazioni sprigionano sempre una certa quantità di calore.
Sovente però le combinazioni con l'ossigeno sono rapide e sprigionano una quantità di calore tale da produrre perfino una fiamma, In questi casi le ossidazioni si chiamano più precisamente combustioni. Ne sono esempi la combustione della carta, della legna, del carbone, del petrolio, dell'idrogeno, ecc.
In presenza di ossigeno puro le combustioni sono violentissime e pericolose. Provvidenzialmente nell'aria, associato all'ossigeno, vi è gran quantità di azoto, un gas quasi inerte che funziona da moderatore e rallenta le combustioni. Nella combustione la sostanza che brucia si chiama combustibile; mentre la sostanza che produce e alimenta la combustione si chiama comburente. In via ordinari il comburente per eccellenza è l'ossigeno, come dimostra il seguente esperimento.
Esperimento con ossigeno e combustione
A una comune camera d'aria per football applica un cannello regolabile e poi riempila di ossigeno, prelevando questo gas dalla bombola che si usa nelle officine per eseguire la saldatura ossiacetilenica. Manovrando opportunamente il cannello, fa giungere un flusso di ossigeno sullo stoppino di una candela accesa o su di un carboncino fumicante. Noterai che la combustione vene fortemente ravvivata dall'ossigeno e la fiamma diventa molto luminosa e calda.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo dell'ossigeno nelle ossidazioni e nella formazione della ruggine?
- Cosa distingue le ossidazioni dalle combustioni?
- Qual è l'importanza dell'azoto durante le combustioni?
L'ossigeno si combina con altri elementi formando composti chimici chiamati ossidi; ad esempio, con il ferro forma la ruggine. Le ossidazioni, che avvengono anche durante la respirazione, sprigionano calore, anche se in modo lento.
Le ossidazioni sono trasformazioni chimiche che possono essere lente, mentre le combustioni sono ossidazioni rapide che producono calore sufficiente a generare fiamma. Esempi di combustione includono la carta, la legna e il petrolio.
L'azoto, presente nell'aria insieme all'ossigeno, è un gas quasi inerte che funge da moderatore, rallentando le combustioni e rendendole meno pericolose, specialmente in presenza di ossigeno puro.
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