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燃焼といえば...

燃焼　w

燃焼（ねんしょう）とは、発熱を伴う激しい物質の化学反応のこと。発光現象を伴うことも多い。ただし、一般的には可燃物質と酸素の化合の内、発熱と発光を伴うものを指す（ロウソクの燃焼、木炭の燃焼、マグネシウムの燃焼などがこれである）。また、生体内で起こる緩やかな酸化反応（グルコース ブドウ糖が酸化されて水と二酸化炭素になる反応など）も燃焼と呼ぶことがある。特に気体の燃焼現象は炎または火炎と呼ばれる。火は燃焼現象（特に発光を伴う場合）を指す一般的な名称である。燃焼には炎を有する有炎燃焼と有しない無炎燃焼（燻焼）があり、後者の例に線香の火がある。

混合気　w

混合気とは、気体（もしくは霧状）の燃料とが混ざり合った状態の空気を示す。主に自動車エンジンなどの内燃機関を論じる場合に多用される用語である。内燃機関では、シリンダー 気筒内で燃料を燃焼させる事で動力を生み出す。この時に燃料するには空気（その中の酸素）が必要となるため、気筒内には燃料だけでなく空気を入れる必要がある。自動車等のエンジンでは通常、大気をそのままエンジンの気筒内に流入させる。また、ガソリン、軽油等の液体燃料を用いる場合、液体の状態では燃焼の効率が悪いため、気体、もしくは液体を霧状とする。混合気とは、この大気と燃料が混ざり合った状態を指し、この状態によって燃焼の状態が左右され、ひいてはエンジンの出力など、運転状態を左右する重要な要素である。

空燃比　w

空燃比とは、混合気における空気質量を燃料質量で割ったものである。ガソリンエンジンでは、14.7で、空気中の酸素と燃料が過不足なく反応し、この時の空燃比を理論空燃比という。今日のガソリンエンジンでは排気ガス浄化のために三元触媒が使われており、これが有効に機能するためには理論空燃比近傍の空燃比で燃焼させることが必要である。理論空燃比よりも濃い混合気の状態を混合気がリッチであるといい、薄い状態をリーンであるという。理論空燃比のことをストイキ(ストイキオメトリー)ともいう。ストイキにおいては、同じ燃焼温度であれば、排気ガスに持ち去られる熱量がより小さくなるため熱効率はよくなり、論理的には燃費はよくなる。

窒素酸化物　w

窒素酸化物（ちっそさんかぶつ、nitrogen oxide） は窒素の酸化物の総称。一酸化窒素 (NO)、二酸化窒素 (NO2)、亜酸化窒素（一酸化二窒素）(N2O)、三酸化二窒素(N2O3)、四酸化二窒素 (N2O4)、五酸化二窒素 (N2O5) など。化学式の NOx から「ノックス」ともいう。自然界において窒素酸化物は、雷あるいは土壌中の微生物によって生成される。たとえば微生物が多い土壌に豊富な化学肥料を与えると土壌微生物が分解して窒素酸化物を放出する例が知られている。物質が燃焼するときにも一酸化窒素や二酸化窒素などが発生する。この場合、高温·高圧で燃焼することで本来反応しにくい空気中の窒素と酸素が反応して窒素酸化物になる場合と、燃料由来の窒素化合物から窒素酸化物となる場合がある。たとえば、排気ガスや天然ガスボイラー（家庭用調理ガス器具を含む）などから排出される窒素酸化物は前者が主であり、石炭が燃焼した場合の窒素酸化物はそのほとんどが石炭中の窒素化合物に由来することが知られている。

液体酸素　w

液体酸素(えきたいさんそ)とは、液化した酸素のこと。沸点は、摂氏-183℃、凝固点は-219℃である。製鉄や医療現場の酸素源、ロケットの燃料として利用され、LOX(Liquid OXygen)、LO2のように略称される。ただし取扱には注意が必要。液体酸素の密度は水よりやや重い1,140kg/立方メートルであり、淡い青色を呈する液体である。また液体酸素には磁気的性質が存在し、強い磁石（強い磁場）に引き寄せられる。断熱膨張(ジュール＝トムソン効果)により液化した空気から分留される。液体窒素の沸点(77ケルビン K)は酸素(90ケルビン K)より低いため、液体空気から酸素を容易に濃縮できる。液体酸素は強い酸化作用を持ち、接触した有機物を速やかに酸化する。このため液体水素、ケロシン、等と組み合わせてロケットエンジンの推進剤として用いられている。

液体水素　w

液体水素(えきたいすいそ)とは、液化した水素のこと。沸点は摂氏-252.6℃で融点は摂氏-259.2である（重水素では、沸点-249.4℃）。水素の液化は、1896年にイギリスのジェイムズ・デュワーが初めて成功した。ロケットの燃料として利用され、LH2(Liquid H2)と略称される。取扱に注意が必要。液体水素は非常に軽い液体で、その比重は70.8kg/立方メートル（20ケルビン Kの時)である。これは水に対して約1/14でしかない。したがって燃料タンクに詰めた時、非常に大きな体積を取る。体積効率から見た場合の液体水素は非常に効率が悪いロケットエンジンの推進剤である。 液体酸素 燃料 えきたいすいそ Liquid hydrogen

点火　w

点火（てんか）はヒトが意思を持って燃焼現象を開始させること。着火、火を点けるとも言う。ヒトの意思によらず燃焼が始まることは発火と区別される。人類が火を使いはじめた頃は、火を点けるのは手間のかかることだった。以下に示す方法のうち、主に摩擦で火種を作り、保存していたとされている。火を点けるには火の連鎖反応 (化学反応) 連鎖反応を開始する温度まで何らかの方法で加熱する必要がある。現代ではマッチやライターと呼ばれる点火専用の道具があり容易に火を起こす事が可能になった。火を起こすには以下の熱源を利用することが多い。 自然火災の火を利用。 摩擦による熱を利用。（キリモミ式、弓ギリ式、マイギリ式） 電気火花を利用。

ピストン　w

ピストンとは、機械部品の一種。中空の円筒形の部品の内側にはまりこむ円筒形のものの一般的な名称。ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関や、蒸気機関やスターリングエンジンなどの外燃機関に使われるほか、注射器の内筒や管楽器の音程を決めるバルブ部分にも使われている。以下、本稿ではレシプロエンジンのピストンについて述べる。燃焼室（シリンダー）の断面は一般的に円形であるため、ピストンの断面も円形である。効率の良い燃焼（火炎伝播）を得てかつ、バルブとの干渉を避けるために、燃焼室の形状は複雑化している。そのため、燃焼室の底面を兼ねるピストン上面も凹凸を持つことが多い。高い圧縮比を得るために、上面に大きく凸形状を与えられることもある。

吸気　w

吸気とは、気体を吸い込むこと。エンジンにおいては、空気と燃料とが混合した混合気を燃焼室に吸い込むこと。 呼吸 きうき 気体 きうき

NOx　w

『窒素酸化物』より : 窒素酸化物（ちっそさんかぶつ、nitrogen oxide） は窒素の酸化物の総称。一酸化窒素 (NO)、二酸化窒素 (NO2)、亜酸化窒素（一酸化二窒素）(N2O)、三酸化二窒素(N2O3)、四酸化二窒素 (N2O4)、五酸化二窒素 (N2O5) など。化学式の NOx から「ノックス」ともいう。自然界において窒素酸化物は、雷あるいは土壌中の微生物によって生成される。たとえば微生物が多い土壌に豊富な化学肥料を与えると土壌微生物が分解して窒素酸化物を放出する例が知られている。物質が燃焼するときにも一酸化窒素や二酸化窒素などが発生する。この場合、高温·高圧で燃焼することで本来反応しにくい空気中の窒素と酸素が反応して窒素酸化物になる場合と、燃料由来の窒素化合物から窒素酸化物となる場合がある。たとえば、排気ガスや天然ガスボイラー（家庭用調理ガス器具を含む）などから排出される窒素酸化物は前者が主であり、石炭が燃焼した場合の窒素酸化物はそのほとんどが石炭中の窒素化合物に由来することが知られている。