UNIVERSIDAD NACIONAL AUNTONOMA DE MEXICO
Cch azcapotzalco
Química
MALDONADO BERNABE Guillermo
Negro de humo
8 DE marzo DE 2010
COMBUSTION DEL CARBON
El carbón es un combustible fósil natural que se obtiene de la descomposición de la materia vegetal. Para hacer una combustión del carbón es necesario es necesario hacerlo mediante una reacción endotérmica,en la cual el calor aportado debe superar el punto de inflamación del carbón. Al hacer una combustión de carbón se pueden obtener diversos compuestos, que son el resultado de procesos de transformación o descomposición (pirolisis [descomposición química de los materiales orgánicos que no producen dioxinas ni furanos]) lo que provoca que al termino de la reacción el carbono se convierta encompuestos derivados de el.
Uno de los compuestos en que se puede transformar el carbón es en hollín.
HOLLIN
El hollín es el resultado de la combustión incompleta de algunos materiales ya sea, carbón, madera u otros. Cuando hablamos de hollín nos referimos a partículas solidas muy pequeñas en su mayoría compuestas de carbón pulverizado, esto es lo que le proporciona un colornegruzco.
Combustión incompleta
Este tipo de combustión se presenta cuando la cantidad de oxigeno no es la suficiente para quemar completamente el combustible y el resultado depende de la cantidad de oxigeno que se tiene a disposición. Uno de los principales productos es el monóxido de carbono (Co) el cual es un gas sumamente toxico causante de la muerte por asfixia. Otro producto obtenido es el carbónsolido que pro acción del calor se pone incandescente dando el color amarillo ala llama, esto hace que se eleve y al alejarse de la fuente de calor su temperatura baja y de adhiere a los objetos cercanos dejando sobre ellos una capa de color negro, esta capa es lo que se conoce como hollín.
Además de ser muy peligrosa y contaminante, la combustión incompleta produce una llama menos calidad que lacompleta, esto hace que el combustible utilizado sea malgastado
Una ecuación que representa la combustión incompleta del hexano (principal componente de las naftas livianas) es:
C6H14 + 4 O2 ————— CO + 5 C + 7 H2O
Hexano oxígeno monóxido carbón agua
De carbono (hollín)
OBTENCION DEL HOLLIN
Existen tres procesos mediante los cuales se puede obtener el hollín, los cuales son: proceso decanal, proceso térmico y proceso de horno.
La diferencia básica entre los dos primeros procesos y el último es que los procesos de canal y de horno obtienen los productos quemando parcialmente los materiales usados como materia prima, mientras que el proceso térmico consiste en descomponer los productos por medio de calor.
Antes de 1945, el negro de humo se fabricaba a partir del gas naturalusando cualquiera de los tres procesos mencionados. Después de esta fecha se modificó el proceso de horno para de esta forma poder usar hidrocarburos líquidos como materia prima, y actualmente es el que más se usa
Los hidrocarburos que se utilizan como carga son desde gasóleos hasta residuos pesados. En general, estas cargas deben tener un alto porcentaje de aromáticos pesados o poli aromáticos, yun bajo contenido de azufre. Además deben producir un mínimo de ceniza mineral.
El negro de humo contiene de 88 a 99.3% de carbono, 0.4-0.8% de hidrógeno, y 0.3 a 17% de oxígeno.
El hidrógeno es un remanente de las moléculas de hidrocarburo originales, y por eso forma parte de la estructura grafítica. Por otro lado, como el oxígeno se absorbe en la superficie, se le puede incorporar en cantidadesvariables mediante tratamientos posteriores.
Las variedades de negro de humo comercial tienen una amplia gama de propiedades físicas y químicas, similares a las del grafito; pero como contiene grupos superficiales, las características de los productos finales en donde se usan son diferentes.
El negro de humo se usa en el hule de las llantas, en la fabricación de tintas, lacas, pinturas, en…
