Yanma, tutuşmanın diğer bir adıdır. Bu, yakıt ve oksijen arasında oluşan, ısı ve bazen de ışık biçiminde enerji yayan bir kimyasal reaksiyondur.
Bir yakıt yandığında, molekülleri başka moleküller oluşturmak üzere atomlarına ayrılarak oksijenle birleşir. Bu işleme “yanma” denir. En yaygın yakıtlar, metan (CH4) gibi hidrokarbonlardır. Hidrokarbonlar, yaklaşık % 21’i oksijen olan havada yanabilirler. Tamamen yandıklarında karbondioksit gazı (CO2) ve su buharı (H2O) oluşur.
Eğer mevcut oksijen yeterli değilse, yanmanın sonucunda oluşan içeriğe karbon monoksit gazı (CO) ve yine bir karbon biçimi olan “is” de eklenir. Yakıtlar saf oksijenle birleştiklerinde çok daha şiddetli yanarlar. Asetilen gazı (C2H2) ve oksijen karışımı, çeliği eritmek ve kaynatmak için yeterli bir sıcaklık olan 3.300 derece yanabilir.
Yanma İşlemi
Bir yakıt ve oksijen karışımı, tutuşmadan önce, belli bir dereceye kadar ısıtılmalıdır. Yanma için en düşük sıcaklık, yakıtın türüne göre değişir. Bir kıvılcım bir gaz ocağını tutuşturduğunda, kıvılcımın ısısı, yakıt ve oksijen moleküllerini atomlarına ayırır. Bu atomlar, daha sonra yanmayı oluşturmak için tekrar bir araya gelirler. Bu sırada yayılan ısı, diğer yakıt ve oksijen moleküllerinin ayrılıp da ortak reaksiyon göstermesine engel olur. Bu durum da daha fazla ısı yayılmasına yol açar, böylece yanma işlemi de devam eder.
Mum parafini kolayca eriyerek, fitilin çevresinde sıvı parafin birikintisi oluşturur. Oluşan kılcal etki parafinin fitilden yukarı ilerlemesini sağlar. Alevin ısısı, parafini buharlaştırır; bu da, daha sonra, havayla karıştıkça yanar. Isınan karbon partikülleri, aleve parlak, sarı bir renk verir.
Bunsen beki alevinin mavi iç konisi, gaz ve havanın karışımıdır. Hava deliğinin kapatılmasıyla alev parlak sarıya dönüşür.
Gaz, Sıvı ve Katı Yakıtlar
Metan ve propan gibi gaz yakıtları yakmak için çeşitli türde brülörler kullanılır. Birçok brülör laboratuvarda kullanılan Bunsen bekiyle aynı şekilde çalışır. Gaz yakıt, “meme” adı verilen küçük bir delik aracılığıyla brülöre ulaşır. Gaz akımı havayı emer ve yanıcı bir karışım oluşturur. Karışım, brülörün üstündeki bir ya da birkaç delikten yanmaya başlar.
Parafin gibi sıvı yakıtlar yanmadan önce buharlaşmalıdır. Dizel motorlar, jet motorları ve akaryakıtla çalışan kalorifer kazanları minik delik deliklerden yağ püskürtürler. Püskürttükleri, daha sonra yanmanın verdiği ısıyla buharlaşır
Kömür ve odun gibi katı yakıtlar ısındıkları sırada yanıcı gazlar çıkararak yanarlar. Küçük parçalara ayrılmış ya da toz haline getirilmiş yakıtlar, iri parçalardan daha hızlı yanar. Farklı yakıtlar yanma sırasında farklı miktarda enerji yayarlar.
Uzayda hava olmadığından, roketler kendi oksijen stoklarını yanlarında götürmek zorundadır. Oksijen, gaz halinden daha az yer kapladığı için, düşük ısıda ve sıvı haliyle depolanır. Yavaş buharlaşan sıvı nitrojen, oksijeni sıvı halde tutan Fişek yatağında yakıt ve oksijenin yakılmasıyla rokete itme kuvveti kazandırılır.
