Arderea metanului este o reacție chimică care are loc prin arderea gazului metan – care este un combustibil fosil inodor și incolor – care determină producerea de cantități mari de căldură și presiune. Acest gaz nu este prezent în atmosfera din jurul nostru, dar poate fi extras prin procese miniere din combustibili fosili de bază din întreaga lume. Metanul în sine nu poate fi cauzat să ardă eficient fără utilizarea oxigenului ca aditiv. Această combinație face ca metanul să înceapă să ardă, ceea ce se numește arderea metanului.
Căldura și presiunea care sunt produse din arderea metanului este energia care este utilizată în diferite vehicule și mașini utilizate pentru uz personal și profesional, cum ar fi mașinile din industria de ardere a combustibilului și baloanele cu aer cald, precum și în arzătoarele Bunsen. Acest proces de ardere degajă energie, precum și subproduși ai dioxidului de carbon și a apei, care pot provoca poluarea mediului înconjurător și a aerului dacă nu se iau măsuri de prevenire. În multe aplicații, arderea metanului va fi combinată cu alte gaze de hidrocarburi pentru a obține energia necesară pentru a rula obiectele care o necesită.
Procesul propriu-zis care provoacă arderea metanului începe cu piroliza oxidativă, în care metanul este transformat în monoxid de carbon. Formula chimică pentru aceasta este CH4+O2>>CO+H2+H20. Apoi, hidrogenul suplimentar va reacționa la oxigen pentru a forma apă, ceea ce va provoca o eliberare de căldură în camera de ardere. Formula chimică a acestui proces este CH4+O2>>CO+H2+H2O.
Împreună cu hidrogenul suplimentar, monoxidul de carbon care se formează va reacționa și la oxigenul din jur pentru a forma dioxid de carbon, ceea ce face ca și mai multă căldură să se formeze în camera de ardere care este utilizată. Formula chimică a acestui proces este 2CO2+O2>>2CO2. Formula chimică completă, când condițiile atmosferice sunt standard, este scrisă ca CH4+2O2>>CO2+2H2O+891KJ/mol, dând formula științifică finală în procesul de ardere a metanului care este utilizat pentru a maximiza procesul de ardere a metanului.
În termeni de bază, arderea metanului începe cu combinarea oxigenului cu metanul într-un anumit tip de cameră de ardere, cum ar fi în interiorul blocului unui motor, și se termină cu producerea de căldură. Această căldură provoacă presiune în interiorul camerei care va forța spre exterior, determinând diferitele părți din mașină sau motor să înceapă să se miște. Căldura este utilizată în timpul procesului, în timp ce subprodusele, dioxidul de carbon și apa, sunt expulzate prin sistemele de evacuare. Acest proces este modul în care funcționează majoritatea tipurilor de vehicule și utilaje moderne și este un aspect necesar al sarcinilor personale și profesionale în lumea înaltă tehnologică de astăzi.