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Combustibles





Combustible, sustancia que reacciona químicamente con otra sustancia para producir calor, o que produce calor por procesos nucleares. El término combustible se limita por lo general a aquellas sustancias que arden fácilmente en aire u oxígeno emitiendo grandes cantidades de calor. Los combustibles se utilizan para calentar, para producir vapor con el fin de obtener calor y energía, para proporcionar energía a los motores de combustión interna, y como fuente directa de energía en aviones y cohetes a propulsión. En los casos en que el combustible debe proporcionar su propio oxígeno, como ocurre en ciertos cohetes y en la propulsión a chorro, se le añade a la mezcla de combustible un agente oxidante como el peróxido de hidrógeno o el ácido nítrico.
Las reacciones químicas de la combustión suponen la combinación del oxígeno con el carbono, hidrógeno o azufre presentes en los combustibles. Los productos finales son dióxido de carbono, agua y dióxido de azufre. Las demás sustancias presentes en los combustibles no contribuyen a la combustión, pero salen en forma de vapor o permanecen después de la combustión en forma de ceniza.
La eficacia del combustible, o capacidad calorífica, se mide normalmente en términos de energía térmica (calor) desarrollada cuando una cantidad dada del combustible se quema bajo condiciones estándar o patrón. Las capacidades caloríficas de los combustibles sólidos y líquidos se miden en julios por kilogramo o metro cúbico. A veces se hace una distinción entre capacidad calorífica superior, que es el calor total desarrollado durante la combustión, y capacidad calorífica inferior, que es el calor neto desarrollado, descontando el calor perdido en la evaporación del agua durante la combustión. Las capacidades caloríficas superiores aproximadas de los combustibles sólidos comunes son (J/kg): carbón, de 28 a 35 millones; lignito, de 14 a 17 millones; coque, 29 millones, y madera seca, 20 millones. Para los combustibles líquidos comunes son: alcohol, 25 millones; aceite combustible, 44 millones; petróleo, 48 millones, y parafina, 46 millones. Para los combustibles gaseosos son: acetileno, 55 millones; gas de altos hornos, 3,5 millones; monóxido de carbono, 12 millones; gas de horno de coque o gas de hulla, unos 22 millones; hidrógeno, 12 millones; gas natural, de 39 a 82 millones; gas de petróleo, 19 millones, y gas pobre, 5 millones. (Véanse artículos individuales sobre la mayoría de estos combustibles).

La principal característica de un combustible es su poder calorífico, que es el calor desprendido por la combustión completa de una unidad de masa (kilogramo) de combustible. Este calor o poder calorífico, también llamado capacidad calorífica, se mide en julio (joule en inglés), caloría o BTU, dependiendo del sistema de unidades.
Tabla de poderes caloríficos de sustancias combustibles
Combustible
MJ/kg
kcal/kg
53,6
12 800
48,55
11 600
46,0
11 000
42,7
10 200
40,2
9 600
34,7
8 300
32,6
7 800
29,3
7 000
Alcohol de 95º
28,2
6 740
20,0
4 800
19,7
4 700
16,7
4 000
17,7
4 000

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