Un sistema buffer, es la mezcla en concentraciones relativamente elevadas de un acido débil y su base conjugada, es decir, sales hidrolíticamente activas. Tienen la propiedad de mantener estable el pH de una disolución frente a la adición de cantidades relativamente pequeñas de acidos o bases fuertes, sin ocasionar cambios en la concentración de iones H3O+ en la solución. Se puede entender esta propiedad como consecuencia del efecto ion común y las diferentes constantes de acidez o basicidad: una pequeña cantidad de acido o base desplaza levemente el equilibrio acido-base débil, lo cual tiene una consecuencia menor sobre el pH. Cada sistema buffer tiene su propio rango efectivo de pH, el cual dependera de la constante de equilibrio del acido o base empleado. Son importantes en el laboratorio y en la industria, y también en la química de la vida.

Una solución buffer simple esta compuesta entonces por un acido y su base conjugada o por una base y su acido conjugado, por ejemplo una solución buffer puede contener acido acético/acetato, amonio/amoniaco, etc.
Para preparar una solución buffer primero se debe conocer el pH al cual se quiere mantener la solución. Después se debe encontrar un acido cuyo valor de pka sea de +/- 1 unidad de pH alrededor del pH que se quiera lograr. Por ejemplo, el pka del acido acéticoes 4.74, por lo que se puede usar para preparar soluciones buffer de 3.74 a 5.74.
Para saber cuanto se debe agregar de acido y de su base conjugada se debe utilizar la ecuación de henderson hasselbalch (esta ecuación no es aplicable en todos los casos, ya que para su deducción se realiza una serie de suposiciones. Esta ecuación suele proporcionar resultados incorrectos cuando las concentraciones del acido y su base conjugada (o de la base y su acido conjugado) son bajas). La ecuación es pH=pka+log(base/acido) donde pH es el valor de pH al que se quiere llegar, pka es el valor de pka del acido que se utiliza y base y acido son las concentraciones analíticas de estas especies en solución. Conociendo el pH que se quiere y el pka podemos despejar de la ecuación la relación entre la base y el acido.

La razón por la cual se utiliza normalmente un exceso de aire es hacer reaccionar completamente el combustible disponible en elproceso.

Combustión con defecto de aire
Es la reacción que se produce con una menor cantidad de aire que el mínimo necesario. En este tipo de reacción es característica la presencia de sustancias combustibles en los gases o humos de reacción.

Aplicaciones de las reacciones de combustión

Las reacciones de combustión son muy útiles para la industria de procesos ya que permiten disponer de energía para otros usos y generalmente se realizan en equipos de proceso como hornos, calderas y todo tipo de camaras de combustión.

En estos equipos se utilizan distintas tecnologías y dispositivos para llevar a cabo las reacciones de combustión.

Un dispositivo muy común denominado quemador, produce una llama característica para cada combustible empleado. Este dispositivo debe mezclar el combustible y un agente oxidante (el comburente) en proporciones que se encuentren dentro de los límites de inflamabilidad para el encendido y así lograr una combustión constante. Ademas debe asegurar el funcionamiento continuo sin permitir una discontinuidad en el sistema de alimentación del combustible o el desplazamiento de la llama a una región de baja temperatura donde se apagaría.

Los quemadores pueden clasificarse en dos tipos, de mezcla previa o premezcla donde el combustible y el oxidante se mezclan antes del encendido y el quemador directo, donde el combustible y eloxidante se mezclan en el punto de ignición o encendido.

También debe tenerse en cuenta para su operación otros parametros como estabilidad de la llama, retraso de ignición y velocidad de la llama, los cuales deben mantenerse dentro de los limites de operación prefijados.

Para el quemado de combustibles líquidos, en general estos atomizados o vaporizados en el aire de combustión. En los quemadores de vaporización, el calor de la llama convierte continuamente el combustible liquido en vapor en el aire de combustión y así se automantiene la llama.

Para el caso de combustibles gaseosos, se utilizan distintos diseños que pueden ser circulares o lineales con orificios, que permiten la salida del gas combustible y un orificio por donde ingresa el aire mediante tiro natural o forzado.

Es importante comprender que como resultado de una combustión, mediante la operación de estos dispositivos, se pueden producir sustancias nocivas y contaminantes, las cuales deberan ser perfectamente controladas, reduciéndolas a concentraciones permitidas o eliminadas, de acuerdo a la legislación vigente
sobre el tema.