Perbedaan Antara Pembakaran Lengkap dan Pembakaran Tidak Lengkap (Dengan Tabel)
Inti utama dari reaksi pembakaran adalah melibatkan O-oksigen dan merupakan reaksi eksotermik. Reaksi pembakaran melepaskan energi dalam bentuk panas dan cahaya. Perhatikan bahwa oksigen (O2) diperlukan untuk reaksi pembakaran. Namun, jumlah oksigen yang ada dalam reaksi dapat bervariasi tergantung pada reaktan lain dan faktor lingkungan lainnya.
Contoh reaksi pembakaran yang melibatkan propana dan oksigen adalah sebagai berikut:
C3H8 (g) + 5O2 (g) → 3CO2 (g) + 4H2O (g)
Reaksi pembakaran dapat terdiri dari dua jenis tergantung pada jumlah oksigen yang tersedia untuk reaksi tersebut.
Ketika jumlah oksigen yang cukup atau melimpah tersedia selama proses pembakaran, reaksi tersebut dikenal sebagai reaksi pembakaran sempurna. Biasanya reaksi ini terjadi dengan nyala biru tanpa asap.
Ketika jumlah oksigen tidak mencukupi untuk proses pembakaran, reaksi ini dikenal sebagai reaksi pembakaran tidak sempurna. Reaksi ini sering disertai dengan nyala kuning jelaga.
Perbedaan utama antara kedua reaksi ini adalah jumlah oksigen yang tersedia. Bila jumlahnya cukup atau lebih maka reaksi pembakaran sempurna, dan bila kurang maka reaksi pembakaran tidak sempurna.
Tabel perbandingan antara pembakaran sempurna dan pembakaran tidak sempurna
|
Parameter Perbandingan |
pembakaran sempurna |
pembakaran tidak sempurna |
|
Definisi |
Reaksi pembakaran yang terjadi dengan adanya jumlah oksigen yang cukup atau melimpah. Juga dikenal sebagai pembakaran sempurna. |
Reaksi pembakaran yang terjadi di hadapan jumlah oksigen yang tidak mencukupi. |
|
jenis api |
Biru |
Kuning |
|
jenis asap |
DILARANG MEROKOK |
Hitam |
|
Produk |
Ini umumnya menghasilkan CO2 (karbon dioksida) sebagai produk utama. |
Ini umumnya menghasilkan CO (karbon monoksida) sebagai produk utama. |
|
Produksi energi |
Ini menghasilkan lebih banyak energi dibandingkan dengan pembakaran tidak sempurna ketika reaktan yang sama dibakar. |
Ini menghasilkan lebih sedikit energi dibandingkan dengan pembakaran sempurna ketika reaktan yang sama dibakar. |
Apa itu pembakaran sempurna?
Pembakaran sempurna adalah proses pembakaran dimana jumlah oksigen yang terlibat dalam rasio cukup atau lebih tinggi dari yang dibutuhkan. oksigen berperan sebagai zat pengoksidasi dalam hal ini.
Biasanya, reaksi ini berlangsung dengan hidrokarbon di sisi reaktif sebagai zat pereduksi. Hidrokarbon dan oksigen bereaksi bersama untuk membentuk air dan karbon dioksida. Produk lain yang kita dapatkan dari reaksi ini adalah energi dalam bentuk panas dan cahaya.
Karena atmosfer hanya mengandung 21% oksigen, agak sulit untuk mencapai pembakaran sempurna dengan mudah. Inilah mengapa setiap kali kita membakar benda seperti kayu, kertas, dan benda serupa lainnya yang mengandung hidrokarbon, kita melihat nyala kuning, yang merupakan tanda pembakaran tidak sempurna, bukan reaksi pembakaran sempurna.
Beberapa contoh reaksi pembakaran sempurna diberikan di bawah ini:
Pembakaran sempurna metana:
CH4 (g) + 2 O2 (g) → CO2 (g) + 2 H2O (g)
Metana disini adalah zat pereduksi yang bereaksi dengan oksigen yang merupakan zat pengoksidasi. Ini memberi kita karbon dioksida dan hidrogen sebagai produk akhir. Diamati bahwa metana menggunakan 2 molekul oksigen. Itu adalah jumlah minimum oksigen yang dibutuhkan metana.
Pembakaran sempurna metanol:
2CH3OH (g) + 3O2 (g) → 2CO2 (g) + 4H2O (g)
Mirip dengan contoh sebelumnya, metanol di sini juga merupakan zat pereduksi dan oksigen bertindak sebagai zat pengoksidasi. Metanol adalah hidrokarbon yang lebih kompleks dan karenanya membutuhkan lebih banyak molekul oksigen dan menghasilkan lebih banyak air dan karbon dioksida.
Pembakaran sempurna suatu zat memberikan jumlah energi terbesar yang dapat diekstraksi. Ini karena seluruh zat berhasil dibakar.
Jenis pembakaran ini juga disebut ‘pembakaran bersih’ karena produk yang dihasilkan dari pembakaran ini sama sekali tidak mencemari atau merusak lingkungan, karena hanya berupa karbon dioksida dan air.
Contoh paling umum yang kita lihat tentang pembakaran bersih adalah pembakaran LPG di rumah kita, karena umumnya menghasilkan api biru muda tanpa asap.
Apa itu pembakaran tidak sempurna?
Reaksi pembakaran tidak sempurna adalah reaksi di mana jumlah oksigen yang ada dalam reaksi tidak mencukupi dan kemudian jumlah oksigen yang diperlukan untuk melaksanakan reaksi sepenuhnya.
Seperti reaksi pembakaran sempurna, reaktan memainkan peran yang sama, di mana oksigen adalah zat pengoksidasi dan hidrokarbon adalah zat pereduksi.
Jenis reaksi ini sebagian besar tidak diinginkan karena melepaskan energi yang sangat sedikit dibandingkan dengan reaksi lengkap dari zat yang sama. Ini karena seluruh zat tidak mengalami reaksi pembakaran.
Reaksi ini terutama ditandai dengan nyala api kuning dengan asap jelaga. Produk utama dari reaksi ini adalah air dan karbon monoksida (CO). Ini adalah faktor yang sangat negatif bagi lingkungan kita karena karbon monoksida menyebabkan pemanasan global lebih lanjut dan partikel karbon monoksida di udara menyebabkan berbagai jenis penyakit pernapasan.
Ketika peralatan terbakar atau terbakar, mereka mengalami reaksi pembakaran yang tidak sempurna. Karbon monoksida beracun yang dihasilkan tidak berwarna dan tidak berbau. Yang berbahaya, karena Anda bisa melakukan banyak kerusakan bahkan sebelum Anda menyadarinya.
Beberapa contoh reaksi pembakaran tidak sempurna adalah:
Pembakaran propana-LPG tidak sempurna
2 C3H8 + 9 O2 → 4 CO2 + 2 CO + 8 H2O + Panas
Beberapa orang mungkin menegaskan fakta bahwa ada karbon dioksida di sisi produk dan oleh karena itu ini akan menjadi reaksi pembakaran yang sempurna. Namun, perlu dicatat bahwa agar reaksi ini menjadi reaksi pembakaran sempurna, tidak boleh ada molekul karbon monoksida tunggal.
Contoh paling umum dari pembakaran tidak sempurna adalah pembakaran batu bara. Ini menghasilkan banyak jelaga dan asap dan karena itu menyebabkan banyak degradasi lingkungan. Inilah mengapa pihaknya mencoba membatasi penggunaan batu bara untuk mengurangi tingkat polusi.
Perbedaan utama antara pembakaran sempurna dan pembakaran tidak sempurna
- Perbedaan utama antara reaksi pembakaran sempurna dan reaksi pembakaran tidak sempurna adalah jumlah oksigen. Jika jumlahnya cukup atau lebih, itu akan menjadi reaksi yang lengkap, dan jika kurang dari itu, itu akan menjadi reaksi yang tidak lengkap.
- Reaksi pembakaran sempurna umumnya ditandai dengan nyala biru tanpa asap. Reaksi pembakaran yang tidak sempurna ditandai dengan nyala kuning berasap dan jelaga.
- Produk dari reaksi lengkap terutama meliputi karbon dioksida (CO2) dan air (H2O). Reaksi tidak sempurna menghasilkan karbon monoksida (CO) dan air (H2O).
- Produk reaksi pembakaran sempurna ramah lingkungan dan tidak menimbulkan polusi, sedangkan produk reaksi pembakaran tidak sempurna merupakan pencemar utama di dunia saat ini.
- Reaksi pembakaran sempurna menghasilkan lebih banyak energi daripada reaksi pembakaran tidak sempurna dengan produk yang sama. Hal ini karena reaksi pembakaran sempurna menggunakan seluruh produk, sedangkan pembakaran tidak sempurna hanya menggunakan sebagian saja.
Kesimpulan
Reaksi pembakaran adalah bagian penting dari kehidupan kita sehari-hari dan memainkan peran mendasar di alam. Kedua jenis reaksi pembakaran yang dibahas di atas penting bagi kita, meskipun reaksi pembakaran sempurna mungkin tampak lebih disukai daripada reaksi pembakaran tidak sempurna, karena memberi kita jumlah energi maksimum tanpa polusi lingkungan.
Kemampuan reaksi pembakaran sempurna untuk tidak menghasilkan produk yang beracun bagi lingkungan namun menghasilkan energi dalam jumlah besar telah ditemukan di industri otomotif. Reaksi pembakaran antara hidrogen dan air untuk menghasilkan air adalah prinsip dasar di balik mobil hidrogen. Penggunaan bahan bakar yang optimal dan pembakaran yang tepat dapat berkontribusi untuk menyelamatkan lingkungan kita.
Referensi
- https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscatal.7b02414
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0883292701000610
Cobalah tes sains