Combustible Los combustibles son materiales sólidos, líquidos o gaseosos que liberan energía por medio de la combustión y liberan energía luminosa y energía calorífica. El combustible es cualquier material capaz de liberar energía cuando se cambia o transforma su estructura química. Supone la liberación de una energía de su forma potencial a una forma utilizable (por ser una reacción química, se conoce como
energía química).
Tipos De acuerdo a Repsol (2025), los combustibles pueden ser sólidos, líquidos,
gaseosos, convencionales, renovables. Sólidos: Los combustibles sólidos son aquellos cuya presentación es una sustancia compacta. Entre otros ejemplos, destacan el carbón, la madera o la biomasa (en la que se incluyen los residuos de las industrias de transformación de la madera, la pulpa y el papel, así como los residuos
agrícolas). Líquidos: Los combustibles líquidos se caracterizan por encontrarse en este estado a temperatura ambiente y presión atmosférica. El petróleo es el más conocido, pero no se suele utilizar en crudo, sino que se refina para producir gasolina, diésel o queroseno, entre otros. Gaseosos: Estos combustibles se presentan en forma de gas; los ejemplos más destacados son el gas natural (que se compone principalmente de metano y el gas butano), cuya versatilidad y fácil manejo hacen que sea adecuado para una amplia variedad de ámbitos como el hogar, la industria o
el transporte. Convencionales: formados a partir de la descomposición de materia orgánica a lo largo de millones de años, los principales combustibles de este tipo son el petróleo, el carbón y el gas natural. Se trata de combustibles finitos y no renovables, por lo que la cantidad de que se dispone es limitada y, además, no está repartida de forma equitativa por el planeta.
Renovables: estos combustibles se producen a partir de materias primas de origen renovable. Por ejemplo, los residuos orgánicos que genera nuestra propia sociedad, como aceites de cocina usados o restos de la agricultura, la ganadería o la industria agroalimentaria. También se pueden fabricar mediante la combinación de CO₂ retirado de la atmósfera e hidrógeno
renovable. Propiedades De acuerdo a Dhanya, Ms. (s/f), comprender las propiedades del combustible permite elegir el adecuado y, por ende, mejorar el rendimiento. Se pueden
generalizar de la siguiente forma: Densidad: se define como la relación entre la masa y el volumen del combustible. La densidad se expresa principalmente en kg/m³. La gravedad específica: es la relación entre la densidad de un combustible y la del agua. Indica la relación entre la masa y el volumen del combustible y la del agua a una temperatura determinada. No tiene unidades, ya que es
una relación. La viscosidad: es la medida de la resistencia interna de un fluido al flujo. Las unidades de viscosidad son Pa·s (unidad del SI) y centipoise (cgs). Punto de inflamación: es la temperatura más baja a la que el combustible se evapora para producir un gas combustible. Punto de nube: el punto de enturbiamiento es la temperatura a la que la cera del combustible adquiere una apariencia turbia. Por encima de esta temperatura, el combustible se vuelve turbio. Punto de fluidez: es la temperatura mínima por debajo de la cual el combustible no podrá verterse ni fluir durante el enfriamiento en condiciones
específicas. Calor especifico: es la cantidad de energía necesaria para aumentar la temperatura de una unidad de masa de combustible en 1 °C. La unidad de calor específico es kJ/(kg K), J/(kg °C), kcal/(kg °C) o Btu/(lb m °F). Generalmente, el valor del calor específico se mide en 1 °C.
Valor calórico: el poder calorífico es la cantidad de energía generada por la combustión completa de un combustible. Se mide como poder calorífico bruto o poder calorífico neto. Las unidades de valor calorífico son cal/g o kcal/kg o kJ/kg o Btu/lb o cal/gmol o kcal/kgmol o kJ/kgmol o Btu/lbmol Presión de vapor (pv): se define como la presión ejercida por el vapor en equilibrio de fases con su líquido a una temperatura dada. Para una sustancia pura, es igual a la presión de saturación. Contenido de azufre: es la cantidad de azufre presente en el combustible. Contenido de cenizas: se refiere a la materia inorgánica presente en el
• •
combustible. Residuo de carbono: se trata de la cantidad de residuo sólido carbonáceo
presente en el combustible. Contenido de humedad: en las normas para combustibles líquidos se especifica un límite máximo de humedad del 1%. Este límite se refiere al contenido de agua en el combustible. El número de octano: es un índice para estimar la resistencia del combustible a la autoignición. Se relaciona con la propiedad antidetonante de un
combustible. El índice de cetano: es una medida de la calidad de ignición de un combustible en motores de encendido por compresión.
Combustión De acuerdo a García, R. (2001), la combustión es un conjunto de reacciones de oxidación con desprendimiento de calor, que se producen entre dos elementos: el combustible, que puede ser un sólido (Carbón, Madera, etc.), un líquido (Gasóleo, Fuel-Oil, etc.) o un gas (Natural, Propano, etc.) y el comburente, Oxígeno. La combustión se distingue de otros procesos de oxidación lenta, por ser un proceso de oxidación rápida y con presencia de llama; a su vez también se diferencia de otros procesos de oxidación muy rápida (detonaciones, deflagraciones y explosiones) por obtenerse el mantenimiento de una llama estable. Para que la combustión tenga lugar han de coexistir tres factores:
Tipos De acuerdo a Ladha, D. (2026), existen alrededor de seis tipos diferentes de combustión: incompleta, completa, espontánea, explosiva, lenta y rápida. Combustión completa: se produce cuando el combustible arde con un suministro de aire suficiente para generar dióxido de carbono, vapor de agua y calor. La combustión del GLP con un suministro de aire adecuado, que produce una llama azul, indica la combustión completa del GLP.
Combustión incompleta: La combustión incompleta se produce cuando el
combustible arde con un suministro limitado de oxígeno o aire, generando monóxido de carbono, hollín, vapor de agua y calor. También se produce cuando hay una obstrucción en el quemador de gas, lo que limita el suministro de aire y provoca que el GLP arda con una llama amarillo-anaranjada, liberándose además hollín.
Combustión espontánea: se produce cuando una sustancia o combustible se
quema espontáneamente en condiciones ambientales sin necesidad de aporte externo de calor. Cuando el fósforo blanco se expone al aire, reacciona con el oxígeno para formar óxido de fósforo y se inflama espontáneamente debido a su baja temperatura de ignición de 30 °C.
Combustión explosiva: se produce cuando la combustión es muy rápida y la
ignición genera calor, luz y sonido. La combustión explosiva ocurre al encender un petardo, liberando energías de calor, luz y sonido.
Combustión lenta: se trata de una combustión a baja temperatura y sin llama. Cuando se deja caer una cerilla humeante sobre un paño, , arde lentamente sin llama y se puede observar un agujero en esa zona del paño.
Combustión rápida: provoca incendios y se produce con la liberación de una
gran cantidad de calor y luz.
Oxidante, reactivos y productos En NFPA 400, Código de Materiales Peligrosos, se define a los oxidantes como “cualquier material sólido o líquido que produzca fácilmente oxígeno u otro gas oxidante o que reaccione rápidamente para promover o iniciar la combustión de materiales combustibles y que, en algunas circunstancias, pueda sufrir una descomposición autosostenida vigorosa debido a la contaminación o exposición al
calor". Burgess, H. (2025). Tipos de oxidante Clase 4: un oxidante que puede sufrir una reacción explosiva debido a la contaminación o exposición a un choque térmico o físico y que causa una aceleración intensa de la velocidad de combustión de los materiales combustibles con los que entra en contacto.
Clase 3: un oxidante que acelera la velocidad de combustión de los materiales combustibles con los que entra en contacto de forma intensa o un oxidante sólido clasificado como clase 3. Clase 2: un oxidante que acelera la velocidad de combustión de los materiales combustibles con los que entra en contacto de forma moderada o un oxidante sólido clasificado como clase 2. Clase 1: un oxidante que no acelera la velocidad de combustión de los materiales combustibles con los que entra en contacto de forma moderada o un oxidante sólido clasificado como clase 1. Por otra parte, a las sustancias que forman el sistema antes de que ocurra la reacción química se las denomina reactivos y a las que aparecen como consecuencia de la reacción se las llama productos. En una ecuación química, por convención, los reactivos se escriben a la izquierda y los productos a la derecha,
separados de los reactivos mediante una flecha
reactivos → productos Cada uno de los reactivos y de los productos se escribe mediante sus fórmulas correspondientes. Por ejemplo, el dióxido de carbono (CO2) se disuelve en agua
(H2O) y produce ácido carbónico, (H2 CO3). La ecuación química que representa el cambio indicado se escribe de la
siguiente manera:
CO2 + H2 O → H2CO3 Se lee: el dióxido de carbono reacciona con (+) el agua para producir (→) ácido carbónico. La flecha indica el sentido de la transformación. Las especies escritas a
la izquierda de la flecha son los reactivos, especies que se consumen durante la reacción. Pueden colocarse en cualquier orden, pero siempre deben estar
separadas por el signo (+). Las especies que aparecen a la derecha de la flecha se llaman productos y son las que resultan de la reacción. Puede haber uno o varios productos y en este último
caso deben separarse por un signo (+). Tampoco existe un orden para la escritura de los mismos. Todos ellos se determinan experimentalmente y es fundamental que
sus fórmulas estén bien escritas. Temperatura de ignición La temperatura de ignición es la mínima temperatura a la cual una sustancia inflamable emite suficientes vapores que, en presencia de una llama, pueden inflamarse. Manual del Alumno Cámara de Fuego (2013).
Temperatura de flama adiabática De acuerdo a Castillo et al. (2012), la temperatura adiabática es la máxima temperatura teórica que la flama de una combustión real de un combustible puede alcanzar en ausencia de transferencia de calor que, por razones termodinámicas, no es factible evitar, con lo que la temperatura efectiva observada siempre es menor. La estimación de la temperatura adiabática debe realizarse en función de la composición de las especies presentes en la flama (que a su vez dependen de la
temperatura de la misma). Poder calorífico Según Fernández, J. (s/f), es la cantidad de calor que entrega un kilogramo, o un metro cúbico, de combustible al oxidarse en forma metro cúbico, de combustible al oxidarse en forma completa completa. Para medir el poder calorífico de un determinado combustible, se utilizan unos dispositivos denominados bombas calorimétricas. Cuanto más elevado sea el poder calorífico de un combustible, mayor será la cantidad de energía que será capaz de producir. En la práctica común se han definido dos valores: poder calorífico superior (PCS) y poder calorífico inferior (PCI). Se utiliza el término “poder calorífico superior” para referirse al calor total generado en la reacción de combustión, mientras que “poder calorífico inferior” se refiere al calor que se puede aprovechar realmente, excluyendo la energía de condensación del agua y otros procesos menos significativos. A medida que aumenta la cantidad de hidrógeno en la composición química del
combustible, también se amplía la diferencia relativa entre estos dos tipos de poder
calorífico. Entalpia de reacción y de formación La entalpía (simbolizada generalmente como "H", también llamada contenido de calor, y calculada en J/kg en el sistema internacional de unidades o también en Kcal/kg o, si no, dentro del sistema anglo: "BTU/lb"), es una variable de estado, (lo que quiere decir que, sólo depende de los estados inicial y final) que se define como la suma de la energía interna de un sistema termodinámico y el producto de su
volumen y su presión. La entalpía total de un sistema no puede ser medida directamente, al igual que la energía interna, en cambio, la variación de entalpía de un sistema sí puede ser medida experimentalmente. El cambio de la entalpía del sistema causado por un proceso llevado a cabo a presión constante, es igual al calor absorbido por el
sistema durante dicho proceso. La entalpía se define mediante la siguiente fórmula:
Donde:
H es la entalpía U es la energía interna p es la presión del sistema V es el volumen del sistema
• • • •
Se llama entalpía de reacción al incremento entálpico de una reacción en la cual, tanto reactivos como productos están en condiciones estándar (p = 1 atm; T = 298 K = 25 ºC; concentración de sustancias disueltas = 1 M). El calor de la reacción puede calcularse a partir del calor estándar de formación de todos los reactivos involucrados. Sin embargo, por lo general, se determina midiendo la producción de calor a lo largo del tiempo con un calorímetro de reacción, como un calorímetro de
flujo de calor. Changi et al (2016)
Se expresa como ∆Hº y como se mide en J o kJ depende de cómo se ajuste la
reacción.
Ahora bien, en referencia a la entalpia de formación, es el cambio de entalpía
para la formación de 1 mol de un compuesto a partir de sus elementos componentes, como la formación de dióxido de carbono a partir de carbono y oxígeno. Se expresa como ∆Hfº. Se trata de un “calor molar”, es decir, el cociente entre ∆H 0 y el número de moles formados de producto. Por tanto, se mide en
kJ/mol. Halpern, J. (s/f). Reacciones exotérmicas y endotérmicas De acuerdo a Inzunza, L. (2024), las reacciones exotérmicas son aquellas que liberan energía al entorno, ya sea en forma de calor o luz. En estas reacciones, la energía fluye desde los reactivos hacia el exterior Como resultado, la energía total de los productos es menor que la de los reactivos, ya que parte de la energía se libera al ambiente. Un ejemplo típico de una reacción exotérmica es la combustión del metano, donde se obtiene dióxido de carbono y agua, junto con la liberación de
calor y luz.
Las reacciones endotérmicas requieren la absorción de energía del entorno,
generalmente en forma de calor. En este tipo de reacciones, la energía se transfiere desde los alrededores hacia los reactivos, como resultado, la energía total de los reactivos es mayor que la de los productos, ya que los reactivos deben adquirir energía para que la reacción ocurra. Un ejemplo de una reacción endotérmica es la formación de óxido de nitrógeno (I), donde se requiere calentar los reactivos para proporcionar la energía de activación necesaria que permita la formación de nuevos
enlaces. Inzunza, L. (2024)
Analizador de gases de orsat El aparato de Orsat es un equipo analizador de los gases de una combustión (dióxido de carbono, monóxido de carbono, oxígeno, etc.). Su origen se remonta a los químicos franceses H.V. Regnault (1810-1878) y J. Reiset (1818-1896) en 1853, siendo luego perfeccionado por el ingeniero francés Louis H. Orsat (1837-1882) en 1873. Su uso más frecuente es analizar la composición, por ejemplo, del antiguo gas del alumbrado o gas ciudad, o del actual gas natural, más sencillo de obtener y con mayor poder calorífico, o del biogás obtenido en un digestor por la degradación anaerobia de residuos orgánicos mediante bacterias, que se está utilizando en la actualidad como combustible. Vítores, A. (2021). El análisis de Orsat es un estudio complementario al balance de masa en reacciones de combustión que permite medir la cantidad de componentes en los productos de la combustión (gases de combustión), para conocer la composición de
los productos.
El instrumento está compuesto por una bureta calibrada que se encuentra en una chaqueta de agua. Esta bureta se encuentra conectada a un grupo de pipetas de absorción (2 o más), utilizando para ello el fenómeno de capilaridad. Las pipetas tienen en su interior soluciones químicas que permiten absorber los gases que se requieren medir. Este arreglo, por lo general, se encuentra en una caja de madera. Las soluciones utilizadas en las pipetas, generalmente, son: KOH (absorbe CO2), ácido pirogálico (absorbe O) y cloruro de cobre amoniacal (absorbe CO).
Funcionamiento del analizador de Orsat La bureta con chaqueta de agua tiene la función de medir el volumen de los gases. De allí, parte una tubería común que conecta las pipetas (burbujeadores). Cada uno de estos burbujeadores contiene una solución absorbente y están dispuestos de tal manera que pueden aislar el gas que pasa a través de ellos y estimar su volumen. Para ello, se mide el volumen antes y después de que la solución logre absorber al gas. Esta diferencia determina la cantidad de gas que se
logró absorber. El gas entra o sale del dispositivo gracias a una botella niveladora llena de agua que puede subirse o bajarse para lograr la acción requerida. La bureta se llena con los gases de combustión y su volumen se mide cuidadosamente. Luego, el gas se hace pasar a los recipientes que contienen la solución absorbente. El gas remanente se regresa a la bureta y se determina el volumen. El procedimiento se repite para cada recipiente absorbente, previo a un enfriamiento a temperatura
ambiente. El análisis de Orsat recoge la muestra de gas sobre agua, manteniendo el agua saturada todo el tiempo, de modo, que la presión de vapor del agua permanezca constante durante todo el procedimiento. Es por ello, que se ignora la presencia de vapor en la cámara de prueba y los datos se registran en una base seca. Con los datos obtenidos se puede calcular el aire teórico y la relación aire-combustible.
Referencias bibliográficas Alsina et al, (2017). Química conceptos fundamentales. Universidad Nacional del Burgess, H. (2025). Los oxidantes plantean riesgos únicos de incendio y explosión. https://www.nfpa.org/es/news-blogs-and-Castillo et al. (2012). Temperatura adiabática y equilibrio químico de la combustión
Litoral. Argentina. Revisado articles/blogs/2024/10/11/georgia-chemical-plant-fire-and-oxidizers real. influencia del hidrógeno presente. Revista Cubana de Química, vol. XXIV, núm. 3, 2012, pp. 243-248. Universidad de Oriente Santiago de Cuba, Changi, S. M., y Wong, S. W. (2016). Kinetics Model for Designing Grignard Reactions in Batch or Flow Operations, Shujauddin M. Changi and Sze-Wing Wong, Org. Organic Process Research & Development, 20(2), 525–539. https://doi.org/10.1021/acs.oprd.5b00281 Dhanya, Ms. (s/f). Propiedades fisicoquímicas del combustible. Revisado en: https://ebooks.inflibnet.ac.in/esp07/chapter/physico-chemical-properties-of-Fernández, J. (s/f). Capitulo 1. Poder Calorífico. Universidad Tecnológica Nacional.
en:
Cuba.
fuel/ Buenos Aires, Argentina. García, R. (2001). Combustión y combustibles. Halpern, J. (s/f). Universidad de Howard, Washington D. C., Estados Unidos. Inzunza, L. (2024). Reacciones Químicas. Universidad Autónoma de Sinaloa. Ladha, D. (2026). Tipos de combustión. CK-12 CBSE Science Class 8. Manual del Alumno Cámara de Fuego (2013). Temperaturas de ignición, auto-https://www.repsol.com/es/energia-avanzar/movilidad/tipos-de-combustibles/index.cshtml Vítores, A. (2021). Nº 1301050. Aparato de Orsat para el análisis de gases (ca.
Culiacán, Sinaloa, Mexico.
ignición y gasificación. Santiago, Chile. Revisado
Repsol
(2025).
en:
1960). Barcelona, España.
Combustible.pdf
Julio Cesar Villalobos
Created on April 2, 2026
Start designing with a free template
Discover more than 1500 professional designs like these:
View
Magazine dossier
View
Momentum: Onboarding Escape Game
View
Momentum: Manager Guide
View
Wizardry Letter
View
Search Bar Card
View
Piñata
View
Microlearning: When to Use Chat, Meetings or Email
Explore all templates
Transcript
Combustible Los combustibles son materiales sólidos, líquidos o gaseosos que liberan energía por medio de la combustión y liberan energía luminosa y energía calorífica. El combustible es cualquier material capaz de liberar energía cuando se cambia o transforma su estructura química. Supone la liberación de una energía de su forma potencial a una forma utilizable (por ser una reacción química, se conoce como
energía química).
Tipos De acuerdo a Repsol (2025), los combustibles pueden ser sólidos, líquidos,
gaseosos, convencionales, renovables. Sólidos: Los combustibles sólidos son aquellos cuya presentación es una sustancia compacta. Entre otros ejemplos, destacan el carbón, la madera o la biomasa (en la que se incluyen los residuos de las industrias de transformación de la madera, la pulpa y el papel, así como los residuos
agrícolas). Líquidos: Los combustibles líquidos se caracterizan por encontrarse en este estado a temperatura ambiente y presión atmosférica. El petróleo es el más conocido, pero no se suele utilizar en crudo, sino que se refina para producir gasolina, diésel o queroseno, entre otros. Gaseosos: Estos combustibles se presentan en forma de gas; los ejemplos más destacados son el gas natural (que se compone principalmente de metano y el gas butano), cuya versatilidad y fácil manejo hacen que sea adecuado para una amplia variedad de ámbitos como el hogar, la industria o
el transporte. Convencionales: formados a partir de la descomposición de materia orgánica a lo largo de millones de años, los principales combustibles de este tipo son el petróleo, el carbón y el gas natural. Se trata de combustibles finitos y no renovables, por lo que la cantidad de que se dispone es limitada y, además, no está repartida de forma equitativa por el planeta.
Renovables: estos combustibles se producen a partir de materias primas de origen renovable. Por ejemplo, los residuos orgánicos que genera nuestra propia sociedad, como aceites de cocina usados o restos de la agricultura, la ganadería o la industria agroalimentaria. También se pueden fabricar mediante la combinación de CO₂ retirado de la atmósfera e hidrógeno
renovable. Propiedades De acuerdo a Dhanya, Ms. (s/f), comprender las propiedades del combustible permite elegir el adecuado y, por ende, mejorar el rendimiento. Se pueden
generalizar de la siguiente forma: Densidad: se define como la relación entre la masa y el volumen del combustible. La densidad se expresa principalmente en kg/m³. La gravedad específica: es la relación entre la densidad de un combustible y la del agua. Indica la relación entre la masa y el volumen del combustible y la del agua a una temperatura determinada. No tiene unidades, ya que es
una relación. La viscosidad: es la medida de la resistencia interna de un fluido al flujo. Las unidades de viscosidad son Pa·s (unidad del SI) y centipoise (cgs). Punto de inflamación: es la temperatura más baja a la que el combustible se evapora para producir un gas combustible. Punto de nube: el punto de enturbiamiento es la temperatura a la que la cera del combustible adquiere una apariencia turbia. Por encima de esta temperatura, el combustible se vuelve turbio. Punto de fluidez: es la temperatura mínima por debajo de la cual el combustible no podrá verterse ni fluir durante el enfriamiento en condiciones
específicas. Calor especifico: es la cantidad de energía necesaria para aumentar la temperatura de una unidad de masa de combustible en 1 °C. La unidad de calor específico es kJ/(kg K), J/(kg °C), kcal/(kg °C) o Btu/(lb m °F). Generalmente, el valor del calor específico se mide en 1 °C.
Valor calórico: el poder calorífico es la cantidad de energía generada por la combustión completa de un combustible. Se mide como poder calorífico bruto o poder calorífico neto. Las unidades de valor calorífico son cal/g o kcal/kg o kJ/kg o Btu/lb o cal/gmol o kcal/kgmol o kJ/kgmol o Btu/lbmol Presión de vapor (pv): se define como la presión ejercida por el vapor en equilibrio de fases con su líquido a una temperatura dada. Para una sustancia pura, es igual a la presión de saturación. Contenido de azufre: es la cantidad de azufre presente en el combustible. Contenido de cenizas: se refiere a la materia inorgánica presente en el
• •
combustible. Residuo de carbono: se trata de la cantidad de residuo sólido carbonáceo
presente en el combustible. Contenido de humedad: en las normas para combustibles líquidos se especifica un límite máximo de humedad del 1%. Este límite se refiere al contenido de agua en el combustible. El número de octano: es un índice para estimar la resistencia del combustible a la autoignición. Se relaciona con la propiedad antidetonante de un
combustible. El índice de cetano: es una medida de la calidad de ignición de un combustible en motores de encendido por compresión.
Combustión De acuerdo a García, R. (2001), la combustión es un conjunto de reacciones de oxidación con desprendimiento de calor, que se producen entre dos elementos: el combustible, que puede ser un sólido (Carbón, Madera, etc.), un líquido (Gasóleo, Fuel-Oil, etc.) o un gas (Natural, Propano, etc.) y el comburente, Oxígeno. La combustión se distingue de otros procesos de oxidación lenta, por ser un proceso de oxidación rápida y con presencia de llama; a su vez también se diferencia de otros procesos de oxidación muy rápida (detonaciones, deflagraciones y explosiones) por obtenerse el mantenimiento de una llama estable. Para que la combustión tenga lugar han de coexistir tres factores:
Tipos De acuerdo a Ladha, D. (2026), existen alrededor de seis tipos diferentes de combustión: incompleta, completa, espontánea, explosiva, lenta y rápida. Combustión completa: se produce cuando el combustible arde con un suministro de aire suficiente para generar dióxido de carbono, vapor de agua y calor. La combustión del GLP con un suministro de aire adecuado, que produce una llama azul, indica la combustión completa del GLP.
Combustión incompleta: La combustión incompleta se produce cuando el
combustible arde con un suministro limitado de oxígeno o aire, generando monóxido de carbono, hollín, vapor de agua y calor. También se produce cuando hay una obstrucción en el quemador de gas, lo que limita el suministro de aire y provoca que el GLP arda con una llama amarillo-anaranjada, liberándose además hollín.
Combustión espontánea: se produce cuando una sustancia o combustible se
quema espontáneamente en condiciones ambientales sin necesidad de aporte externo de calor. Cuando el fósforo blanco se expone al aire, reacciona con el oxígeno para formar óxido de fósforo y se inflama espontáneamente debido a su baja temperatura de ignición de 30 °C.
Combustión explosiva: se produce cuando la combustión es muy rápida y la
ignición genera calor, luz y sonido. La combustión explosiva ocurre al encender un petardo, liberando energías de calor, luz y sonido.
Combustión lenta: se trata de una combustión a baja temperatura y sin llama. Cuando se deja caer una cerilla humeante sobre un paño, , arde lentamente sin llama y se puede observar un agujero en esa zona del paño.
Combustión rápida: provoca incendios y se produce con la liberación de una
gran cantidad de calor y luz.
Oxidante, reactivos y productos En NFPA 400, Código de Materiales Peligrosos, se define a los oxidantes como “cualquier material sólido o líquido que produzca fácilmente oxígeno u otro gas oxidante o que reaccione rápidamente para promover o iniciar la combustión de materiales combustibles y que, en algunas circunstancias, pueda sufrir una descomposición autosostenida vigorosa debido a la contaminación o exposición al
calor". Burgess, H. (2025). Tipos de oxidante Clase 4: un oxidante que puede sufrir una reacción explosiva debido a la contaminación o exposición a un choque térmico o físico y que causa una aceleración intensa de la velocidad de combustión de los materiales combustibles con los que entra en contacto.
Clase 3: un oxidante que acelera la velocidad de combustión de los materiales combustibles con los que entra en contacto de forma intensa o un oxidante sólido clasificado como clase 3. Clase 2: un oxidante que acelera la velocidad de combustión de los materiales combustibles con los que entra en contacto de forma moderada o un oxidante sólido clasificado como clase 2. Clase 1: un oxidante que no acelera la velocidad de combustión de los materiales combustibles con los que entra en contacto de forma moderada o un oxidante sólido clasificado como clase 1. Por otra parte, a las sustancias que forman el sistema antes de que ocurra la reacción química se las denomina reactivos y a las que aparecen como consecuencia de la reacción se las llama productos. En una ecuación química, por convención, los reactivos se escriben a la izquierda y los productos a la derecha,
separados de los reactivos mediante una flecha
reactivos → productos Cada uno de los reactivos y de los productos se escribe mediante sus fórmulas correspondientes. Por ejemplo, el dióxido de carbono (CO2) se disuelve en agua
(H2O) y produce ácido carbónico, (H2 CO3). La ecuación química que representa el cambio indicado se escribe de la
siguiente manera:
CO2 + H2 O → H2CO3 Se lee: el dióxido de carbono reacciona con (+) el agua para producir (→) ácido carbónico. La flecha indica el sentido de la transformación. Las especies escritas a
la izquierda de la flecha son los reactivos, especies que se consumen durante la reacción. Pueden colocarse en cualquier orden, pero siempre deben estar
separadas por el signo (+). Las especies que aparecen a la derecha de la flecha se llaman productos y son las que resultan de la reacción. Puede haber uno o varios productos y en este último
caso deben separarse por un signo (+). Tampoco existe un orden para la escritura de los mismos. Todos ellos se determinan experimentalmente y es fundamental que
sus fórmulas estén bien escritas. Temperatura de ignición La temperatura de ignición es la mínima temperatura a la cual una sustancia inflamable emite suficientes vapores que, en presencia de una llama, pueden inflamarse. Manual del Alumno Cámara de Fuego (2013).
Temperatura de flama adiabática De acuerdo a Castillo et al. (2012), la temperatura adiabática es la máxima temperatura teórica que la flama de una combustión real de un combustible puede alcanzar en ausencia de transferencia de calor que, por razones termodinámicas, no es factible evitar, con lo que la temperatura efectiva observada siempre es menor. La estimación de la temperatura adiabática debe realizarse en función de la composición de las especies presentes en la flama (que a su vez dependen de la
temperatura de la misma). Poder calorífico Según Fernández, J. (s/f), es la cantidad de calor que entrega un kilogramo, o un metro cúbico, de combustible al oxidarse en forma metro cúbico, de combustible al oxidarse en forma completa completa. Para medir el poder calorífico de un determinado combustible, se utilizan unos dispositivos denominados bombas calorimétricas. Cuanto más elevado sea el poder calorífico de un combustible, mayor será la cantidad de energía que será capaz de producir. En la práctica común se han definido dos valores: poder calorífico superior (PCS) y poder calorífico inferior (PCI). Se utiliza el término “poder calorífico superior” para referirse al calor total generado en la reacción de combustión, mientras que “poder calorífico inferior” se refiere al calor que se puede aprovechar realmente, excluyendo la energía de condensación del agua y otros procesos menos significativos. A medida que aumenta la cantidad de hidrógeno en la composición química del
combustible, también se amplía la diferencia relativa entre estos dos tipos de poder
calorífico. Entalpia de reacción y de formación La entalpía (simbolizada generalmente como "H", también llamada contenido de calor, y calculada en J/kg en el sistema internacional de unidades o también en Kcal/kg o, si no, dentro del sistema anglo: "BTU/lb"), es una variable de estado, (lo que quiere decir que, sólo depende de los estados inicial y final) que se define como la suma de la energía interna de un sistema termodinámico y el producto de su
volumen y su presión. La entalpía total de un sistema no puede ser medida directamente, al igual que la energía interna, en cambio, la variación de entalpía de un sistema sí puede ser medida experimentalmente. El cambio de la entalpía del sistema causado por un proceso llevado a cabo a presión constante, es igual al calor absorbido por el
sistema durante dicho proceso. La entalpía se define mediante la siguiente fórmula:
Donde:
H es la entalpía U es la energía interna p es la presión del sistema V es el volumen del sistema
• • • •
Se llama entalpía de reacción al incremento entálpico de una reacción en la cual, tanto reactivos como productos están en condiciones estándar (p = 1 atm; T = 298 K = 25 ºC; concentración de sustancias disueltas = 1 M). El calor de la reacción puede calcularse a partir del calor estándar de formación de todos los reactivos involucrados. Sin embargo, por lo general, se determina midiendo la producción de calor a lo largo del tiempo con un calorímetro de reacción, como un calorímetro de
flujo de calor. Changi et al (2016)
Se expresa como ∆Hº y como se mide en J o kJ depende de cómo se ajuste la
reacción.
Ahora bien, en referencia a la entalpia de formación, es el cambio de entalpía
para la formación de 1 mol de un compuesto a partir de sus elementos componentes, como la formación de dióxido de carbono a partir de carbono y oxígeno. Se expresa como ∆Hfº. Se trata de un “calor molar”, es decir, el cociente entre ∆H 0 y el número de moles formados de producto. Por tanto, se mide en
kJ/mol. Halpern, J. (s/f). Reacciones exotérmicas y endotérmicas De acuerdo a Inzunza, L. (2024), las reacciones exotérmicas son aquellas que liberan energía al entorno, ya sea en forma de calor o luz. En estas reacciones, la energía fluye desde los reactivos hacia el exterior Como resultado, la energía total de los productos es menor que la de los reactivos, ya que parte de la energía se libera al ambiente. Un ejemplo típico de una reacción exotérmica es la combustión del metano, donde se obtiene dióxido de carbono y agua, junto con la liberación de
calor y luz.
Las reacciones endotérmicas requieren la absorción de energía del entorno,
generalmente en forma de calor. En este tipo de reacciones, la energía se transfiere desde los alrededores hacia los reactivos, como resultado, la energía total de los reactivos es mayor que la de los productos, ya que los reactivos deben adquirir energía para que la reacción ocurra. Un ejemplo de una reacción endotérmica es la formación de óxido de nitrógeno (I), donde se requiere calentar los reactivos para proporcionar la energía de activación necesaria que permita la formación de nuevos
enlaces. Inzunza, L. (2024)
Analizador de gases de orsat El aparato de Orsat es un equipo analizador de los gases de una combustión (dióxido de carbono, monóxido de carbono, oxígeno, etc.). Su origen se remonta a los químicos franceses H.V. Regnault (1810-1878) y J. Reiset (1818-1896) en 1853, siendo luego perfeccionado por el ingeniero francés Louis H. Orsat (1837-1882) en 1873. Su uso más frecuente es analizar la composición, por ejemplo, del antiguo gas del alumbrado o gas ciudad, o del actual gas natural, más sencillo de obtener y con mayor poder calorífico, o del biogás obtenido en un digestor por la degradación anaerobia de residuos orgánicos mediante bacterias, que se está utilizando en la actualidad como combustible. Vítores, A. (2021). El análisis de Orsat es un estudio complementario al balance de masa en reacciones de combustión que permite medir la cantidad de componentes en los productos de la combustión (gases de combustión), para conocer la composición de
los productos.
El instrumento está compuesto por una bureta calibrada que se encuentra en una chaqueta de agua. Esta bureta se encuentra conectada a un grupo de pipetas de absorción (2 o más), utilizando para ello el fenómeno de capilaridad. Las pipetas tienen en su interior soluciones químicas que permiten absorber los gases que se requieren medir. Este arreglo, por lo general, se encuentra en una caja de madera. Las soluciones utilizadas en las pipetas, generalmente, son: KOH (absorbe CO2), ácido pirogálico (absorbe O) y cloruro de cobre amoniacal (absorbe CO).
Funcionamiento del analizador de Orsat La bureta con chaqueta de agua tiene la función de medir el volumen de los gases. De allí, parte una tubería común que conecta las pipetas (burbujeadores). Cada uno de estos burbujeadores contiene una solución absorbente y están dispuestos de tal manera que pueden aislar el gas que pasa a través de ellos y estimar su volumen. Para ello, se mide el volumen antes y después de que la solución logre absorber al gas. Esta diferencia determina la cantidad de gas que se
logró absorber. El gas entra o sale del dispositivo gracias a una botella niveladora llena de agua que puede subirse o bajarse para lograr la acción requerida. La bureta se llena con los gases de combustión y su volumen se mide cuidadosamente. Luego, el gas se hace pasar a los recipientes que contienen la solución absorbente. El gas remanente se regresa a la bureta y se determina el volumen. El procedimiento se repite para cada recipiente absorbente, previo a un enfriamiento a temperatura
ambiente. El análisis de Orsat recoge la muestra de gas sobre agua, manteniendo el agua saturada todo el tiempo, de modo, que la presión de vapor del agua permanezca constante durante todo el procedimiento. Es por ello, que se ignora la presencia de vapor en la cámara de prueba y los datos se registran en una base seca. Con los datos obtenidos se puede calcular el aire teórico y la relación aire-combustible.
Referencias bibliográficas Alsina et al, (2017). Química conceptos fundamentales. Universidad Nacional del Burgess, H. (2025). Los oxidantes plantean riesgos únicos de incendio y explosión. https://www.nfpa.org/es/news-blogs-and-Castillo et al. (2012). Temperatura adiabática y equilibrio químico de la combustión
Litoral. Argentina. Revisado articles/blogs/2024/10/11/georgia-chemical-plant-fire-and-oxidizers real. influencia del hidrógeno presente. Revista Cubana de Química, vol. XXIV, núm. 3, 2012, pp. 243-248. Universidad de Oriente Santiago de Cuba, Changi, S. M., y Wong, S. W. (2016). Kinetics Model for Designing Grignard Reactions in Batch or Flow Operations, Shujauddin M. Changi and Sze-Wing Wong, Org. Organic Process Research & Development, 20(2), 525–539. https://doi.org/10.1021/acs.oprd.5b00281 Dhanya, Ms. (s/f). Propiedades fisicoquímicas del combustible. Revisado en: https://ebooks.inflibnet.ac.in/esp07/chapter/physico-chemical-properties-of-Fernández, J. (s/f). Capitulo 1. Poder Calorífico. Universidad Tecnológica Nacional.
en:
Cuba.
fuel/ Buenos Aires, Argentina. García, R. (2001). Combustión y combustibles. Halpern, J. (s/f). Universidad de Howard, Washington D. C., Estados Unidos. Inzunza, L. (2024). Reacciones Químicas. Universidad Autónoma de Sinaloa. Ladha, D. (2026). Tipos de combustión. CK-12 CBSE Science Class 8. Manual del Alumno Cámara de Fuego (2013). Temperaturas de ignición, auto-https://www.repsol.com/es/energia-avanzar/movilidad/tipos-de-combustibles/index.cshtml Vítores, A. (2021). Nº 1301050. Aparato de Orsat para el análisis de gases (ca.
Culiacán, Sinaloa, Mexico.
ignición y gasificación. Santiago, Chile. Revisado
Repsol
(2025).
en:
1960). Barcelona, España.