Si el fuego necesita oxígeno, ¿de dónde obtiene oxígeno el sol si no hay oxígeno en el espacio?

El sol no es realmente un incendio, de hecho, es mucho más caliente que la mayoría de los incendios que has experimentado. Aunque se está quemando en un sentido metafórico.

La mayoría de los incendios que has experimentado son de naturaleza química. Es decir, que no son más que una reacción química. Los hidrocarburos o carbohidratos u otros combustibles se combinan con oxígeno u otros oxidantes en una reacción de oxidación, el oxidante comparte electrones con los átomos en la sustancia del combustible y se une a ellos. La formación de estos enlaces libera energía en forma de luz y calor. Con los combustibles de hidrocarburos y el oxígeno, los subproductos químicos suelen ser dióxido de carbono y agua (como vapor), aunque se puede formar algo de monóxido de carbono.

La reacción que está ocurriendo en el sol no es una reacción química como esta, sino una reacción nuclear. En el sol, los átomos de hidrógeno están bajo temperaturas y presiones tan intensas, que los mismos protones se fuerzan para formar deuterio y tritio (los isótopos más pesados ​​del hidrógeno) y, lo que es más importante, el helio. En las estrellas más pesadas que nuestro sol, el helio se puede comprimir aún más hasta que forme elementos aún más pesados, como el carbono que forma gran parte de la vida en la tierra o el calcio en los huesos, hasta el hierro en su sangre y en los imanes comunes. y acero. Cuando las estrellas comienzan a producir hierro, significa que han agotado toda la energía que tienen y están a punto de morir. En muchas estrellas, el hierro que producen es expulsado en súper novas que producen elementos aún más pesados ​​y distribuyen los materiales a través del espacio para ser recogidos a medida que se forman nuevos sistemas estelares. Nuestra estrella no está lo suficientemente caliente como para fusionar el helio y simplemente morirá cuando la mayor parte de su hidrógeno se consuma en unos 5 mil millones de años, dejando una enana blanca, que se enfriará gradualmente durante un billón de años. Sin embargo, en los próximos 1000 años, deberíamos poder eliminar el material del sol en un proceso llamado levantamiento de estrellas, lo que retardará su envejecimiento para que podamos disfrutarlo durante varios cientos de miles de millones de años antes de que se convierta gradualmente en una enana blanca. de todas formas. También podremos usar muchos de los elementos más pesados ​​que sacamos del sol como materiales de construcción para construir hábitats espaciales donde trillones de personas puedan vivir en un lujo relativo.

Esa fue la gran pregunta que afligió a los científicos incluso en el siglo XX. ¿Dónde estaba el oxígeno? Luego, nuevamente, calcularon la masa del sol y su producción de energía, lo que los llevó a la conclusión de que el sol se había quedado sin energía hace mucho tiempo. Incluso si empezaba ahora, en unas pocas horas el fuego se extinguiría. ¿Que esta pasando?

¡Energía nuclear! ¡El sol no se quema! El sol se funde! Eh Toma algunos átomos de hidrógeno y los convierte en átomos de helio, escupiendo la energía extra (calor del sol).

El sol no necesita oxígeno para producir energía. El proceso que alimenta al sol es completamente diferente al de un fuego. El sol está compuesto principalmente de hidrógeno y helio, que se encuentra bajo una presión inmensa creada por la fuerza gravitacional en su núcleo. La presión es tan extrema que eleva la temperatura de estos gases tan increíblemente alta que se produce la fusión nuclear. El proceso de fusión nuclear libera una cantidad tremenda de energía en forma de luz, calor y otras radiaciones electromagnéticas. Estas diferentes formas de radiación son las que hacen que el sol sea tan cálido y brillante.

La reacción que conduce al sol no es el fuego. Fuego es un término que describe una familia de reacciones químicas de oxidación donde el oxígeno se combina con cualquiera de una variedad de tipos de combustibles en reacciones altamente exotérmicas, es decir, una reacción que libera mucho calor.

El proceso en el sol es, en cambio, una reacción de fusión nuclear resultante de la presión extrema generada por la gravedad de una estrella. En las estrellas de la secuencia principal, esta reacción fusiona los átomos de hidrógeno en átomos de helio.

El proceso hace que parte de la masa de los átomos de hidrógeno originales se convierta en energía pura de acuerdo con la ecuación de Einstein E = mc ^ 2. Esta reacción libera una enorme cantidad de energía. Por cierto, esta es la misma reacción que alimenta las bombas de hidrógeno termonucleares.

A medida que la estrella envejece y la cantidad de hidrógeno disponible para la fusión disminuye, la presión térmica generada por la reacción nuclear (que se opone a la fuerza gravitacional que intenta colapsar la estrella) disminuye y la estrella se contrae y la presión central aumenta aún más. Esto resulta en reacciones de fusión nuclear de orden superior, generando elementos como nitrógeno, carbono, neón, oxígeno, magnesio, silicio, azufre, níquel y finalmente hierro. Este proceso se conoce como nucleosíntesis estelar.

Estas reacciones de orden superior hacen que la estrella se aparte de la secuencia principal y se convierta en una estrella gigante o supergigante.

La reacción de fusión final que resulta en la formación de hierro es una reacción endotérmica que absorbe energía en lugar de liberar energía. La caída de temperatura resultante y la disminución de la presión térmica provocan el rápido colapso del núcleo de la estrella. Las ondas de choque que resultan del colapso causan una enorme liberación de energía que resulta en una explosión de supernova que sopla gran parte de los elementos que se formaron en las reacciones nucleares en el espacio. La intensidad de la supernova también puede causar que se formen elementos de orden incluso más alto que el hierro, como el oro, el platino, etc. Estos elementos se mezclan en nubes de polvo galáctico que más tarde contribuirán a la formación de nuevas estrellas y planetas. Literalmente, todos los elementos en su cuerpo y en el mundo que lo rodea, aparte de algo de hidrógeno, provienen de estrellas anteriores que han muerto y han contribuido con sus cenizas para formar nuevas estrellas, planetas y formas de vida.

Tienes razón, el Sol no puede arder en el espacio sin oxígeno. Bueno, no del todo correcto, también podría quemarse en presencia de flúor, cloro o bromo, o bien, una buena lista de otros “agentes oxidantes” (que, por extraño que parezca, no contienen oxígeno)

Pero “quemar” es “combinarse con un agente oxidante” y dada la ausencia de eso en cualquier volumen … bueno, otra advertencia, en realidad hay bastante oxígeno en el sol. Resulta que es uno de los elementos más comunes en el espacio, y el Sol, al ser un pozo de gran gravedad, tiene una gran cantidad de elementos reunidos. Y es … bueno más en la parte “y es …” más adelante. De todos modos, es solo que hay mucho más hidrógeno y helio que oxígeno, mucho más, y podemos ignorar el oxígeno por el momento.

Porque

El sol no se está quemando.

Lo sé, estás acostumbrado a ver una fuente de luz y pensar “bueno, eso es fuego”

Pero no eres realmente, ¿verdad? Porque ves bombillas todo el tiempo, y ellas, al menos las más viejas, brillan intensamente porque tienen un pequeño manantial en el interior que se ha calentado a altas temperaturas en el vacío … deliberadamente en el vacío porque eso significa, como has Ya señalado, no se queman.

Las cosas emiten luz porque están calientes, no porque están ardiendo. El fuego es solo una manera de calentar las cosas. Pero la electricidad también funcionará. Si tiene una estufa eléctrica o una tostadora, también puede ver cómo funciona esto, observe que los elementos comienzan a brillar cuando se calientan. Una vez más, no están en llamas, simplemente están realmente calientes, por lo que están irradiando luz visible.

Ahora, ¿qué otra cosa se pone realmente caliente y emite luz?

Ah, la bomba atómica.

Bueno, el Sol no está en llamas y no es un elemento metálico que se calienta con corriente eléctrica. Ni siquiera es una bomba de Fisión como las que se usan en Hiroshima y Nagasaki y, esperamos, nunca más. Utilizan uranio o plutonio o, potencialmente, una serie de otros elementos muy pesados ​​y muy raros, que se dividen en elementos más pequeños que liberan energía.

No, es una bomba de fusión. Utiliza dos átomos, generalmente en nuestro caso hidrógeno, y los fusiona, formando el helio más pesado y liberando energía.

¿Recuerdas que mencioné que hay mucho hidrógeno allí? Bueno, eso es útil, porque si presionan el hidrógeno juntos realmente muy fuerte, se fusiona y se dispara, se enciende, y dado que hay muchísimos lotes, la reacción continúa durante algunos miles de millones de años. Estamos a mitad de camino a través de la explosión de fusión de hidrógeno que se llama el sol.

Ese es el “y es …” que mencioné anteriormente.

La quema no produce ni destruye el oxígeno. Eso es simplemente romper moléculas como O2 y combinar los átomos de oxígeno libres con carbono o hidrógeno o nitrógeno o hierro, etc., para hacer cosas como cenizas, agua, óxidos nítricos, óxido. El oxígeno todavía existe, solo está vinculado con esos otros elementos.

La fusión convierte dos bits de hidrógeno en un bit de helio. El hidrógeno se ha ido para siempre, y antes de esto no había helio. Nada se movía como con la simple quema, los elementos estaban fusionados.

Y eso hace mucho calor.

Y el calor … brilla.

El Sol es alimentado por la fusión nuclear, no por “quemar” las cosas de la misma forma en que quemamos las cosas en la Tierra (lo que requiere oxígeno).

El Sol es un motor que convierte 4 átomos de hidrógeno en 1 átomo de helio. Si vas a tu tabla periódica de vecindad amigable, encontrarás que cada átomo de H pesa 1.00794 veces la masa de un protón. Un átomo que pesa 4.002602.

Así que cada vez que 4 H se convierten en 1 He, hay una masa “extra” de
4 x 1.00794 – 4.002602 = 0.029158 veces la masa de un protón. Esto es alrededor de 5 × 10 ^ -26 g. Muy malditamente pequeña.

Pero el proceso de fusión (los pasos exactos se conocen como la Cadena Protón-Protón) convierte esa pequeña masa en energía pura. Por E = mc ^ 2, esto significa que una pequeña conversión libera 4.4 x 10 ^ -12 julios de energía. Todavía no mucho, ¿verdad?

¡Pero ahora considera que, en el Sol, esto está sucediendo aproximadamente 10 ^ 40 veces CADA SEGUNDO!

¡Ahora esto suma mucha energía! De hecho, la gran mayoría de esa energía termina en forma de neutrinos, que en su mayoría pasan a través de la Tierra. La salida de radiación (luz) del Sol es de aproximadamente 3.8 × 10 ^ 26 vatios. Eso es un montón de bombillas.

Todo esto, simplemente extrayendo un poquito de energía en masa en reposo al convertir 4 átomos de H en 1 átomo de He.

Muchas respuestas correctas aquí.

Pero estoy tomando un enfoque diferente, y considerando la historia de tratar de responder esta pregunta que no fue contestada satisfactoriamente hasta 1939.

A principios del siglo XIX, la respuesta más aceptada fue que una reacción química impulsó la producción de energía del Sol. Conociendo la masa del Sol y utilizando las reacciones químicas más energéticas conocidas, se estimó que el Sol solo podría arder durante unos 5000 años. En ese momento se pensaba que la Tierra tenía varios miles de años, por lo que no se pensaba que esto fuera un problema.

Pero desde finales de 1700, los geólogos habían estado encontrando evidencia de depósitos sedimentarios y del estudio de la sedimentación, que la Tierra era mucho más antigua que eso, millones de años, decenas de millones, cientos de millones.

En 1862, William Thomson (Lord Kelvin después de 1892) proporcionó una nueva explicación para el calor del Sol: la contracción gravitacional. A la tasa actual de producción solar y al límite superior de su “radio de inicio” (la órbita de la Tierra), llegó a una cifra de 20 millones de años para su edad.

Esto era compatible con las edades más jóvenes consideradas por los geólogos, y también su propia estimación acerca de la edad de la Tierra según el tiempo que tomaría una esfera fundida para formar su corteza actual. Sin embargo, la estimación de la “edad de la Tierra” de Thomson fue muy errónea porque no tuvo en cuenta la convección dentro del núcleo fundido (tampoco sabía sobre el calentamiento radioactivo, que es un factor adicional que socava su modelo, pero no por eso su respuesta estaba fundamentalmente equivocado, estaba equivocado incluso por la física del día).

Pero la evidencia de que la Tierra era mucho más antigua que 20 millones de años siguió acumulándose (una pequeña broma de sedimentación). Nada bajo algunos cientos de millones de años parecía plausible, lo que dejó a la fuente de energía del Sol un completo misterio.

El descubrimiento de la radiactividad en 1896 proporcionó una explicación de los géneros. Aquí tuvimos evidencia de una fuente misteriosa de energía en el átomo (o algunos átomos) que era aproximadamente un millón de veces más grande que la energía química. Esto sugería que algún proceso similar a la descomposición radioactiva era la fuente de la energía, pero nadie podía decir qué era ese proceso.

La radioactividad también permitió nuevos tipos de datación por rocas, y pronto se descubrió que la Tierra debe tener miles de millones de años.

En 1920, Sir Arthur Eddington, utilizando las masas de núclidos medidas recientemente, planteó que un proceso de fusión de hidrógeno para formar helio (que no se encuentra en la Tierra hasta 1895) explicó la producción de energía, ya que la combinación de cuatro átomos de hidrógeno para formar un átomo de helio liberaría Gran cantidad de energía del exceso de masa faltante. Pero las reacciones nucleares reales por las cuales esto podría ocurrir eran desconocidas.

No fue hasta 1938 que Hans Bethe hizo su trabajo ganador del Premio Nobel, que resolvió los pasos reales del proceso de fusión solar conocido como Proceso Protón-Protón.

La mayoría de las respuestas dicen “no lo es” (fuego, quema, combustión). Mi contribución es aclarar las diferencias y similitudes entre un fuego químico y la reacción nuclear ardiente en el sol (“en el sol” aquí significa aproximadamente el 1% de su volumen central).

Solo hay una diferencia cualitativa: como han señalado otros, una llama es de naturaleza química, es decir, la energía de unión liberada en la reacción proviene de la interacción electrostática entre los electrones con carga negativa y los núcleos atómicos con carga positiva. La energía de unión liberada cuando el helio se produce a partir de protones, sin embargo, se debe a la llamada interacción fuerte (fuerza nuclear).

Se enciende un fuego. Eso es similar. En el frío, ni la madera reacciona con el oxígeno ni los protones entre sí. La energía de ignición es proporcionada por otros medios. En el caso de un incendio forestal, puede tratarse de una descarga eléctrica alimentada por una tormenta eléctrica alimentada por el sol. En el caso del sol, es la energía gravitatoria liberada en el colapso de la nube primordial hace casi 4.600 millones de años.

Un incendio continúa ardiendo después de la ignición debido a la reacción que calienta los reactivos. Eso es similar, aunque las temperaturas en estado estable son bastante diferentes: de uno a varios 1000 K en llamas químicas pero 15,700,000 K en el sol.

Un incendio no es una explosión, no es una reacción descontrolada, pero está limitado en su velocidad de reacción. Esto es similar, aunque los mecanismos de limitación son diferentes: el flujo de aire permitido para entrar en una estufa de leña o la difusión de oxígeno en la llama de la vela combinada con la difusión de calor hacia la mecha en oposición a la capacidad de calor negativa que produce el sol. -como estrellas estables contra la explosión termonuclear (la energía térmica adicional conduce a la expansión térmica conduce a menos tirón gravitacional).

Ambas reacciones están consumiendo sus reactivos. Sin embargo, la escala de tiempo es la diferencia cuantitativamente más grande entre un fuego y el sol: mientras que la llama de una estufa de gas termina en una fracción de segundo después de cerrar la válvula, un protón en el sol zumba mucho antes de reaccionar ( en promedio, unos veinte mil millones de años). La densidad de potencia en el núcleo del sol es tan baja como la de la reacción de fermentación en el recipiente de un cervecero. Es el volumen que hace la diferencia – saludos.

¿Cómo se puede quemar, si no hay oxígeno en el espacio?

En realidad, el sol no se quema de ninguna manera. Aprendimos en la infancia, “El sol es una bola de gas caliente que se quema”. No es verdad, el sol tampoco es un fuego.

Un incendio es el resultado del proceso de combustión (Algo se combina con el oxígeno para producir calor.

Ahora, ¿cómo obtiene Sun tanta energía, si no se quema?

En realidad tiene lugar la reacción de fusión. En este proceso, los átomos de hidrógeno se convierten en helio.

Cuando los protones interactúan a bajas temperaturas y bajas velocidades, dos protones son rechazados entre sí por la fuerza electromagnética, pero a altas temperaturas y velocidades, los protones se fusionan como resultado del proceso de fusión nuclear al combinar núcleos más pequeños en otros más pesados ​​y liberar continuamente grandes cantidades de energía. .

Después de convertir el hidrógeno en helio, emite mucha energía que alimenta al sol.

El sol no es un proceso químico, es un proceso nuclear.

Como sabemos, una planta de energía nuclear no necesita oxígeno porque utiliza una reacción nuclear para producir calor. No hay fuego en un reactor nuclear. Lo mismo ocurre en un proceso de fusión nuclear del sol.

El “fuego” del sol no se debe a la combustión, sino a la fusión nuclear, que no necesita oxígeno para funcionar.

Así que no confundas eso, el sol es una bola ardiente. De hecho, no es.

Una maravilla celestial, el Sol es una estrella masiva que se formó a partir de un colapso gravitatorio masivo cuando el polvo y el gas espaciales de una nebulosa chocaron, formando una esfera que es 100 veces más grande y pesa más de 300,000 veces la del planeta Tierra. Compuesto por un 70 por ciento de hidrógeno y un 28 por ciento de helio (más otros gases), el Sol es el centro de nuestro sistema solar y el cuerpo celeste más grande de todos.

“La superficie del Sol es una densa capa de plasma a una temperatura de 5.800 grados kelvin que está continuamente en movimiento a través de la acción de movimientos convectivos impulsados ​​por el calentamiento desde abajo”, dice David Alexander, profesor de física y astronomía en la Universidad Rice. . “Estos movimientos convectivos se muestran como una distribución de lo que se conoce como células de granulación de aproximadamente 1.000 km de ancho y que aparecen en toda la superficie solar”.

Dentro del sol

Esencialmente, este movimiento constante de alta temperatura provoca una reacción nuclear. En el núcleo del Sol, el hidrógeno se convierte en helio y causa una fusión, que se desplaza a la superficie del Sol, escapando al espacio como radiación electromagnética, una luz cegadora y niveles increíbles de calor solar. De hecho, el núcleo del Sol es en realidad más caliente que la superficie, pero cuando la fusión se escapa de la superficie, la temperatura sube a más de 1 a 2 millones de grados. Alexander explicó que los astrónomos no entienden completamente por qué la atmósfera del Sol es tan caliente, pero piensan que tiene algo que ver con un campo magnético.

ACTUALIZAR Y SEGUIR

En realidad … la definición que nos enseñaron en el jardín de infantes de que el Sol es una bola ardiente de gas caliente está mal … muy mal .
¡El Sol de ninguna manera se está quemando!
¿Cómo se puede quemar? ¡No hay oxígeno en el espacio!
Entonces, ahora preguntarías, ¿cómo obtiene el Sol tanta energía … si no se quema?
La cosa es … el Sol parece que se está quemando … pero en realidad se está produciendo una reacción química llamada reacción de fusión . En este proceso, los átomos de hidrógeno se convierten en helio:

Al aire libre
Después de convertir el hidrógeno en helio, emite mucha energía que, en última instancia, alimenta al poderoso Sol …

Al aire libre
Al aire libre
Así es como ocurren las reacciones de fusión en el Sol.
Solo sepan … que hay muchas cantidades de hidrógeno que en tal calor y presión sufren una reacción de fusión para convertirse en helio, emitiendo cantidades prodigiosas de energía que resultan en el calor del Poderoso Sol.
Nosotros, los humanos hemos tenido éxito en la construcción de reactores de fusión. Este es uno en el Jet Fusion Lab, Reino Unido:

Al aire libre
Así es como funciona un reactor de fusión:

Edit I -> Gracias a todos por sus votos positivos.

Edición II -> Si desea saber más sobre los estilos de vida del sol y otras estrellas … puede visitar mi blog: https://lifeofstars.quora.com?share=396067ef&srid=Tu2N

El sol arde debido a una reacción nuclear, en lugar de una reacción química. Específicamente, la materia en el sol está experimentando una fusión nuclear, donde dos núcleos chocan y se combinan. Esta reacción nuclear libera una gran cantidad de energía nuclear almacenada (similar a la forma en que la reacción química en el fuego libera energía química almacenada), lo que hace que la materia bajo el sol sea muy caliente. Así, el sol produce luz por la misma razón que lo hacen las bombillas y el fuego: la materia caliente brilla. Esto se llama radiación del cuerpo negro.

La principal reacción nuclear que alimenta al sol es la colisión de dos núcleos de hidrógeno para formar un núcleo de helio. No se requieren otros elementos para que esta reacción tenga lugar. Todo lo que se necesita es impartir una gran cantidad de energía a los núcleos de hidrógeno, para que puedan vencer la fuerza repulsiva de los núcleos cargados positivamente (y las cargas se repelen), y se acerquen lo suficiente como para sentir el efecto atractivo de la fuerza nuclear. En el sol, esta energía proviene de la enorme presión de la propia gravedad del sol.

En realidad, el sol no se está quemando! En realidad, quemar es la reacción de un elemento con oxígeno que resulta en la emisión de energía como las reacciones de combustión de automóviles, incendios, etc. En las reacciones de combustión, el oxígeno está involucrado. Considere la combustión de hidrógeno. En esta reacción, el hidrógeno reacciona con el oxígeno para dar agua. H2 + O2 = H2O Sun es en realidad un reactor masivo en el que tiene lugar una reacción de fusión en la que 4 átomos de hidrógeno se combinan para formar helio y emiten una enorme cantidad de energía. La reacción emite 2 neutrones que hacen avanzar la reacción. La reacción es una reacción en cadena y continúa hasta que el hidrógeno está presente. Así que vemos que la reacción de fusión no es una reacción de combustión y el oxígeno no participa en la reacción general y la energía se libera en forma de calor que nos llega en forma de radiación.

Si bien el fuego es una fuente muy común de calor y luz, no es el único. El fuego es un proceso de oxidación que causa una degradación acelerada del material a través de la entrada de un agente oxidante, liberando calor y luz. El oxígeno es común, pero no es el único agente oxidante. Un proceso de reducción (lo opuesto a la oxidación) también puede liberar calor. Todos estos son similares en que se está produciendo una reacción química (movimiento de electrones para cambiar la disposición de los átomos en una molécula).

Una bombilla también libera calor y la luz, pero no se produce ninguna reacción química. La electricidad calienta un metal, y ese metal libera calor y luz.

Finalmente, el sol sufre una reacción nuclear. A diferencia de una reacción química, los átomos en sí cambian, liberando enormes cantidades de calor y luz. Este es un proceso que también ocurre en los reactores nucleares.

Conclusión: aunque el sol parece una gran bola de fuego, en realidad no lo es, y por lo tanto no necesita oxígeno. Es más como un reactor nuclear gigante en el espacio.

El Sol produce energía por fusión nuclear donde los átomos de hidrógeno se fusionan para formar helio. El fuego producido con oxígeno se llama combustión.

En segundo lugar, el sol dispersa esta energía que produce en forma de radiación de luz. De las cuales las longitudes de onda que son visibles para el ojo humano son, por supuesto, los colores del arco iris.

En tercer lugar, cuando dice calor del sol, significa que la longitud de onda infrarroja y las ondas electromagnéticas de cualquier longitud de onda calentarán cualquier sustancia que las absorba. La longitud de onda infrarroja es responsable del 49% del calentamiento de la Tierra. Cuando la radiación infrarroja es absorbida por una sustancia, hace que los átomos vibren y colisionen entre sí, y de ese modo disipan la energía original del sol como calor. Asi que…

La radiación infrarroja se conoce popularmente como “radiación de calor”, pero la luz y las ondas electromagnéticas de cualquier frecuencia calentarán las superficies que las absorben. La luz infrarroja del Sol representa el 49% del calentamiento de la Tierra, y el resto es causado por la luz visible que se absorbe y luego se vuelve a irradiar a longitudes de onda más largas. La luz visible o los láseres emisores de luz ultravioleta pueden producir papel y los objetos incandescentemente calientes emiten radiación visible. Los objetos a temperatura ambiente emitirán radiación concentrada principalmente en la banda de 8 a 25 µm, pero esto no es distinto de la emisión de luz visible por objetos incandescentes y ultravioleta por objetos aún más calientes Infrarrojo

El problema aquí es lo que parece una limitación del lenguaje.
El sol esta ardiendo
La madera esta ardiendo
Estas dos cosas no significan lo mismo.

Voy a escribir tres partes
– Una simple explicación de cómo se quema la madera, un proceso químico.
– Una explicación simple de cómo se quema el sol, un proceso físico.
– Un resumen con una analogía divertida que te ayuda a entender.

Cuando la madera se quema, es un proceso que puede clasificarse como química.
Tienes madera y oxígeno y terminas con cenizas (y algo más, veremos)
Ahora la madera tiene muchas moléculas diferentes y, para una simple demostración, tomamos algo que, de hecho, está muy cerca y quema convenientemente su cuerpo. Solo sin llama
Aquí es cómo procesa el azúcar en la energía que su cuerpo necesita
C6H12O6 + 6 O2 -> 6 H2O + 6 CO2 + E
(Una molécula de azúcar (que está compuesta de 6 átomos de carbono, 12 átomos de hidrógeno y 6 átomos de oxígeno) junto con 6 moléculas de oxígeno (cada una compuesta de 2 átomos de oxígeno) produce agua que excretamos y exhalamos y dióxido de carbono que exhalamos y energía)
Se puede ver que los átomos reales nunca cambian.

Una forma de estrella cuando una gran nube de gas se junta en el espacio. Probablemente el hidrógeno, porque es el más común. Cuanto más hay, mejor es el efecto de la gravedad. La masa se atrae y se contrae. Necesitas MUCHO hidrógeno. Considera cuán grande es nuestro sol. Eso significa una gravedad muy alta. El gas presiona más y más juntos. La presión sobre un gas directamente significa más temperatura. Y eso significa energía. Ahora llega un momento en que los átomos de hidrógeno no quieren que se presionen uno contra el otro. Y tienen la energía a la mano de toda esa presión.
El siguiente punto no es fácil, pero dos átomos de hidrógeno lo encontrarán energéticamente más conveniente, formando juntos un átomo de helio.
Aquí puede disfrutar viendo la tabla periódica
Esto es fusión. Ingresamos dos átomos en un lado y terminamos con un átomo diferente en el otro lado.
Todos somos cosas de estrellas. Puede que hayas oído eso antes. Cada átomo dentro de ti y todo lo que te rodea es un proceso de varias generaciones de estrellas que realizan fusión.

Ahora el ejemplo divertido
LEGO

Usamos
un bloque rojo, 4 de largo
un bloque verde, 2 de largo
Un bloque blanco, 4 de largo.

Estos son atomos
Una molécula es átomos apilados juntos.
Ahora imagine un verde apilado encima de un rojo y dos blancos apilados uno encima del otro.
A continuación, separamos todas estas 4 piedras de Lego y colocamos el verde encima de un blanco y el otro blanco sobre el rojo.
Ese fue el ejemplo de la quema de madera, azúcar, química.

Ahora pasamos a la fusión.
Toma dos pequeños bloques verdes en tu puño. Cierra el puño y presiona tan fuerte como puedas. No importa que estos cubos de plástico casi cortados en tu mano sean muy dolorosos.
Luego viene algo que nunca pasa con lego. Los dos pequeños bloques verdes se convierten en un bloque rojo más grande.

¿Por qué los dos ejemplos se queman entonces, si son cosas muy diferentes?
Porque al final ambos emiten energía en forma de luz y calor. Más de lo que pones para activar la reacción.
Pero como se puede ver en el ejemplo de Lego que se vuelve irreal, la fusión es un proceso muy complicado. De lo contrario, el reactor de fusión sería un proveedor interesante de energía para nosotros.

El sol no necesita oxígeno. El sol no es un fuego.

Un incendio es lo que se obtiene durante un proceso químico: algo se combina con el oxígeno para producir calor.

El sol no es un proceso químico, es un proceso nuclear.

Una central eléctrica que quema carbón necesita oxígeno porque quema carbón para producir calor. Una planta de energía nuclear no necesita oxígeno porque usa una reacción nuclear para producir calor. No hay fuego en un reactor nuclear; No estás quemando nada.

Lo mismo con el sol. El sol usa una reacción nuclear diferente (fusión en lugar de fisión), pero como una planta de energía nuclear, nada se quema.

A pesar de que las imágenes del sol que vemos a menudo parecen estar quemándose, no está “ardiendo” de la forma en que podría pensar, como cuando se quema la madera o cualquier otro material. Cuando se prende fuego a un pedazo de madera, los átomos (principalmente carbono y oxígeno, y trazas de hidrógeno y azufre) en los compuestos químicos de la madera se combinan con las moléculas de oxígeno en la atmósfera para producir los compuestos químicos dióxido de carbono y agua Y para liberar el calor y la luz. Esta es una reacción química que llamamos combustión.

El sol está llevando a cabo un proceso muy diferente llamado fusión nuclear. Cada segundo, el sol convierte 700 millones de toneladas de hidrógeno en 695 millones de toneladas de helio. Esto libera energía en forma de rayos gamma. Los rayos gamma en su mayoría se convierten en luz y calor con el tiempo. Este proceso no requiere oxígeno. Requiere temperaturas y presiones increíblemente altas. La temperatura en el núcleo del sol es de unos 15.6 millones de grados centígrados. El sol tiene 4.500 millones de años y hasta ahora ha consumido aproximadamente la mitad de su suministro de combustible de hidrógeno.

Por la sencilla razón de que el sol no está hecho de “fuego”. El sol no se quema por oxidación, por lo que el oxígeno no es necesario. En cambio, los incendios son de base nuclear, lo que lo convierte en un reactor nuclear.

Ves que el sol arde a través de la fusión nuclear. Lo que hace es tomar dos átomos de hidrógeno y, bajo una presión intensa, el calor los une para formar un átomo de helio. Esto libera calor, luz y todo el reino del espectro electromagnético. Y está pasando miles de millones de veces por segundo.

Ahora el sol está en su cómoda juventud. Es salvaje, hace calor, está convirtiendo el hidrógeno en helio como si no hubiera un mañana, pero hay un límite porque solo tiene mucho.

En un par de miles de millones de años se quedará sin hidrógeno y sucederá algo extraordinario. En este momento se mantiene en su lugar por el equilibrio hidrostático. Lo que esto significa es que debido a su masa, la superficie del sol está tratando de contraerse hacia el centro, pero la potencia de todos estos pequeños incendios nucleares que están apagándose está tratando de empujar la superficie hacia afuera. Ambos lados están en equilibrio por lo que el sol se mantiene como está. Pero en un par de miles de millones de años, cuando el hidrógeno comience a agotarse, el sol comenzará a colapsarse.

Se colapsará cada vez más rápido, la temperatura y la presión aumentarán hasta que ahora sea posible que tome el helio que creó y fusione un montón de esos en carbono. De repente hay un destello y el sol se enciende de nuevo, pero algo es diferente.

El color del sol es ahora rojo. Y está creciendo. Mercurio se traga. Venus se traga. No estamos seguros de si la Tierra se tragará o no, o si simplemente nos quemaremos, pero eso durará casi mil millones de años.

Entonces ocurrirá lo mismo que sucedió antes. El sol se queda sin helio y comienza a contraerse. La temperatura y la presión aumentan, pero no es suficiente fusionar otros elementos en elementos más pesados ​​para que el sol salga nova. Va a explotar. Enviar nubes de material y nuevos elementos al universo para formar parte de otros planetas, estrellas, sistemas e incluso seres.

El sol se convertirá en una enana blanca muy caliente que girará muy rápido y que se enfriará gradualmente durante miles de millones de años hasta que en varios miles de millones solo se apagará y la oscuridad reinará en esta parte del universo.

Cuando quemamos algo, requerimos O2. El proceso en el que cualquier cosa se quema se llama combustión. La combustión requiere O2. En el sol la energía no se produce por combustión. Lo que sucede es que los núcleos de hidrógeno en el núcleo del sol se fusionan para formar helio. Este proceso libera una gran cantidad de energía. El sol en realidad no se quema. Solo produce grandes cantidades de calor y luz por fusión nuclear. Saludos 🙂