سووتان
From Wikipedia, the free encyclopedia
سووتان (بە ئینگلیزی: Combustion) کارلێکێکی کیمیایی گەرمیدەرە لەنێوان سووتەمەنیێک (کەملێکەرەکە) و ئۆکسێنەرێک، بەشێوەیەکی ئاسایی ئۆکسجینی بەرگە ھەوا، کە بەرھەمی ئۆکسیدی و بەزۆری گازی دروست دەکات، لەتێکەڵەیەکدا ناودەبرێت بە دووکەڵ.[1] سووتانی ئاگر گڕێک دروست دەکات، و ئەو گەرمییەی کە بەرھەم ھاتوە دەتوانێ وا لە سووتانەکە بکات کە بەبەردەوامی سەربەستی ھەبێ. سووتان بە زۆری زنجیرەیەکی ئاڵۆزی کارلێکی سەرەتایی ئەتۆمەکانە. سوتەمەنییە ڕەقەکان٫ وەک دار و خەڵووز٫ سەرەتا بە کارلێکی شیبونەوە بە گەرمیدا تێەپەردەبێ بۆ بەرھەمھێنانی سووتەمەنی گازی سووتان دواتر گەرمییە داواکراوەکە دەبەخشێت بۆ بەرھەمھێنانی بڕێکی زۆرتر. بەزۆری سووتان تەواو گەرمە٫ کە ڕووناکی داگیرساو لەسەر شێوەی ھەریەک گەشانەوە یان گڕێک بەرھەم دێت. نموونەیەکی سادە دەتوانرێ ببینرێ لە ناو سووتانی ھایدرۆجین و ئۆکسجین بۆ ھەڵمی ئاو٫ کارلێکێک بە گشتی بە کاردێ بۆ تێکردنی بزوێنەری مووشەک. ئەم کارلێکە kJ/mol 242 گەرمی بڵاودەکات و ئێنتاڵپی کەم دەکاتەوە و بەوەشێوەیەش (لە پلەی گەرمی و پەستانی جێگیردا):
- 2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)
ئەم وتارە بۆ سەلماندن پێویستی بە ئاماژەی زیاتر بە سەرچاوەکان ھەیە. |
سووتانی سوتەمەنییەکی ئۆرگانیکی لە ھەوادا ھەردەم گەرمی دەرە چونکە بۆندە دوانییەکەی (O2) زۆر لاوازترە لە بۆندە دوانییەکانی تر یان جووتێک لە بۆندە تاکەکان، و لەبەر ئەوە پێکھێنانی بۆندە بەھێزەکان لە ناو بەرھەمەکانی سووتان H2O و CO2 دەبێت لە ئەنجام لە بڵاوکردنەوەی وزە. وزەکانی بۆندی ناو سووتەمەنییەکە تەنھا ڕۆڵی لاوەکی دەگێڕێ، لەوکاتەوەی کە ئەوان چوونیەکن لەگەڵ وزەی بۆندەکان کە لە نێو بەرھەمەکانی سووتاندان؛ بۆ نموونە، سەرجەمی وزەی بۆندەکانی (CH4) بە نزیکەیی چوونیەکە لەگەڵ (CO2). گەرمی سووتانەکە بە نزیکەیی -418 kJ بۆ مۆڵی (O2) بەکارھاتووە لە کارلێکی سووتاندا، و دەتوانرێ پێکھاتەی توخمی سووتەمەنییەکە بخەملێندرێ.
سووتانی ھان نەدراو لەناو ھەوادا پێویستی بە پلەی گەرمی بەرزی یەکسانە، سووتانی تەواو ستۆکیۆمەتریکە(stoichiometric)
بە گوێرەی سووتەمەنییەکە، کە لەوێدا ھیچ سووتەمەنییەکی بە جێماو نییە، و بەشێوەیەکی خەیاڵی ھیچ شتێکی ئۆکسێنەر بەجێنەماوە. بە شێوەیەکی داینەمیکە گەرمی، ھاوسەنگی کیمیایی سووتان لەناو ھەوادا بەڕادەیەکی ئێجگار زۆر دەکەوێتە لای (دەکەوێتە سەر) بەرھەمەکان. ھەرچەندە سووتانی تەواو ئەستەمە بە نزیکەیی ئەستەمە بۆ بەدەستھێنانی، لەو کاتەوەی ھاوسەنگییە کیمیایییەکە بە شێوەی پێویست نەگەیشتووە (بە دەست نەگەیشتووە)، یان لەوانەیە بەرھەمی نەسووتاوی تیابێت وەک کاربۆن مۆنۆکساید(CO)، ھایدرۆجین و ھەروەھا کاربۆنیش (کاربۆنی ڕەش یان خۆڵەمێش). بەم شێوەیە، بەشێوەیەکی گشتی دووکەڵی بەرھەمھاتوو ژەھراویە و کەمێک بەرھەمی ئۆکسیدبوو یان نەسووتاو دەگرێتەخۆ. ھەرسووتانێک لە پلەی گەرمی بەرز لەناو ھەوای بەرگە ھەوای زەوی، کە سەدا (٧٨)ی نایترۆجینە، ھەروەھا نایترۆجین چەندین ئۆکسیدی نایترۆجینی بری بچووک دروست دەکات، بە گشتی وەک (NOx) ئاماژەی پێدەکرێ، لەوکاتەوەی کە سووتانی نایترۆجین بەشێوەیەکی داینامیکە گەرمی لە پلەی گەرمی بەرز پەسەندی دەکات، نەوەک نزم. لەوکاتەوەی کە سووتان بەدەگمەن پاکە، لەوانەیە پاکردنەوەی گازی فرێدراوی دووکەڵ یان کاتەلیک کۆنڤێەرتەر لەلایەن یاساوە داوابکرێ.
ئاگر بەشێوەیەکی سرووشتی ڕوودەدات، کە داگیرساوە بەھۆی تریشقە لێدان یان بەھۆی بەرھەمەکانی گڕکانی. سووتان (ئاگر) یەکەمین کارلێکی کیمیایی کۆنتڕۆڵکراوبوو لەلایەن مرۆڤەوە دۆزراوەیەوە، لەسەر شێوەی ئاگری ھەوارگە یان ئاگرەخۆشە، و بەردەوام دەبێ بۆئەوەی ببێتە شێوازی سەرەکی بۆ مرۆڤایەتی بۆ بەرھەمھێنانی وزە. بەگشتی، سووتەمەنییەکە کاربۆنە، یان ھایدرۆکاربۆن یان تێکەڵەیەکی ئاڵۆزە وەک دار کە کەمێک ھایدرۆکاربۆنی بە ئۆکسیدبووی تێدایە. ئەو وزە گەرمییە بەرھەم ھاتووە لە سووتانی سووتەمەنی بەردبووەکانەوە وەک خەڵووز یان نەوت، یاخود لە سووتەمەنییە نوێبووەکان(renewable fuels) وەک داری ئاگر، کە دروێنەکراووە بۆ بەکارھێنانی ھەمەجۆری وەک، پیشەسازی یان گەرمکرنی نیشتیمانی (ناوەخۆ). ھەروەھا سووتان لەم دواییانەدا تاکە کارلێکە کە بەکاردێ بۆ ھێزپێدان بە مووشەکەکان. ھەروەھا سووتان بەکاردێ لە لەناوبردنی پاشماوەی بەفیڕۆچووی ھەردوو جۆری بەزیان و بێ زیان.
ئۆکسێنەرەکان بۆ سووتان توانای شاراوەی ئۆکساندنی بەرزی ھەیە و ئۆکسجینی بەرگەھەوا یان ئۆکسجینی بێخەوش دەگرێتەوە، یان کلۆرین، فلۆرین، کلۆرین تریفلۆرید، نیتریس ئۆکسید و نیتریک ئەسیدیش دەگرێتەوە. بۆنموونە ھایدرۆجین لە ناو کلۆرین دەسووتێ بۆ پێکھێنانی کلۆریدی ھایدرۆجین بە ئازادکردنی تایەتمەندی گەرمی و ڕووناکییەکەی سووتان. ھەرچەندە بەگشتی ھاننەدراوە، سووتان دەتوانێ ھانبدرێ بەھۆی پلاتنیۆم(پلاتین) یان ڤانادیۆم، ھەروەک لەناو کرداری (پڕۆسەی) بەریەککەوتن.[2]