¿Los calentadores eléctricos con elementos calefactores abiertos "secan el aire" o "queman oxígeno"?

Existe una creencia popular en Rusia de que los calentadores eléctricos con un elemento calefactor de nicromo abierto (al rojo vivo) "queman oxígeno" y "secan el aire", a diferencia de los que están llenos de aceite.

¿Es cierto que un calentador Joule con un elemento calefactor abierto reduciría la humedad absoluta (es decir, la cantidad total de agua) o la cantidad de oxígeno en una habitación?

Para "quemar oxígeno" se necesita una reacción química...
@belisarius: como con polvo?
"quemar oxígeno" es una afirmación sin sentido. Quemar, por definición, es oxidación.
He estado tratando muy duro de profundizar en este tema. He observado una reacción muy definida a los calentadores de ambiente, pero no estoy seguro del motivo. Desafortunadamente, tengo muy poca formación científica, ya que no presté suficiente atención a las clases de ciencias cuando era joven. Sin embargo, me parece que la capa de óxido de cromo que se forma no previene perfectamente toda oxidación futura. Encontré lo siguiente en un sitio web perteneciente a una empresa que afirma diseñar y fabricar elementos de calefacción: "La resistencia de los elementos aumentará con el tiempo, debido a la reducción de la sección transversal
Sospecho que "quemar oxígeno" es solo un error de traducción que debería ser "quemar oxígeno".
@Oddthinking: exactamente.
Muy relacionado: Crawford, Jim y Roy Crawford. " ¿Los hornos secan el aire? ". Revista ASHRAE 53.3 (2011): 78-79.

Respuestas (2)

El calentamiento no tendrá ningún efecto sobre el nivel de oxígeno en el aire a menos que algo se queme, lo que consumirá oxígeno. Esto es química básica. Un calentador eléctrico calienta porque la corriente eléctrica pasa a través de él, no porque nada se queme, por lo que los niveles de oxígeno no pueden verse afectados directamente. La mayoría de las reacciones de combustión en la atmósfera normal involucran cosas que se queman en oxígeno: no es obvio que la frase "quemar oxígeno" signifique algo en absoluto. Esta es toda la química básica de nivel escolar (por lo que merece una referencia de wikipedia). Aquí está la definición de Wikipedia de combustión :

La combustión (pronunciación en inglés: /kəmˈbʌs.tʃən/) o quemado es la secuencia de reacciones químicas exotérmicas entre un combustible y un oxidante acompañadas por la producción de calor y la conversión de especies químicas.

La otra parte de la afirmación de que los calentadores eléctricos secan el aire es parcialmente cierta según la definición de humedad. La humedad que experimenta es la humedad relativa definida por Wikipedia como:

La humedad relativa se define como la relación entre la presión parcial del vapor de agua (en una mezcla gaseosa de aire y vapor de agua) y la presión de vapor saturado del agua a una temperatura dada. En otras palabras, la humedad relativa es la cantidad de vapor de agua en el aire a una temperatura específica en comparación con el vapor de agua máximo que el aire puede contener sin que se condense, a esa temperatura determinada.

Si el aire se calienta en una habitación cerrada, la cantidad de agua no cambiará, pero la humedad relativa sí, ya que el aire caliente contiene más agua que el aire frío. Entonces el aire se sentirá más seco. Desafortunadamente, la pregunta especifica la humedad absoluta (o la cantidad total de agua) y solo el calentamiento no afecta la cantidad, por lo que la respuesta es no, los calentadores no secan el aire .

Pero estoy preparado para ser generoso y permitir que los calentadores eléctricos hagan que el aire se sienta más seco . Esto contrasta con los calentadores de aceite o gas que agotan el oxígeno y emiten agua y dióxido de carbono (y algo de monóxido si no se mantienen bien). En una habitación sellada, eventualmente se asfixiará por la falta de oxígeno y la presencia de dióxido de carbono. En una habitación ventilada, un calentador de aceite o gas dejará una humedad más alta que un calentador eléctrico porque liberan agua pero el calentador eléctrico no.

No tienes que quemar algo para consumir oxígeno - oxidación
@Chad estrictamente cierto pero irrelevante. La oxidación consume oxígeno, por ejemplo, pero esto no tiene nada que ver con lo que se hizo en la pregunta a menos que se proponga algún otro mecanismo para usar oxígeno que no fue.
" Esto contrasta con los calentadores de aceite o gas que agotan el oxígeno y emiten agua y dióxido de carbono " ¿No se emitirán en la chimenea? También dijiste: " Si el aire se calienta en una habitación cerrada, la cantidad de agua no cambiará, pero la humedad relativa sí, ya que el aire caliente retiene más agua que el aire frío ". Bueno... Ninguna casa está perfectamente cerrada...
@Uwat: en realidad, no, no todos los calentadores envían su escape a través de una chimenea. Algunos calefactores arrojan sus gases de escape al aire interior. ¿Es esto bueno? No, generalmente no sugeriría que esos calentadores se usen en una habitación cerrada, pero aún se usan.
@Uwat: una casa cerrada es irrelevante. Calentar el aire aún reducirá la humedad relativa. El aire más cálido contiene más agua, por lo que se reduce la humedad relativa. De hecho, si se aspira aire exterior y luego se calienta, tenderá a secar aún más las cosas, ya que presumiblemente hacía más frío fuera de la casa.

TL;RD; - El oxígeno se consume durante la quema inicial que crea la "cáscara" de óxido. Una vez que el recubrimiento está allí, el cromo está protegido de una mayor oxidación, por lo que la respuesta es no. Aunque la cantidad de oxígeno que consume será insignificante en circunstancias normales.

La mayoría de los elementos calefactores usan alambre, cinta o tira de nicromo 80/20 (80% níquel, 20% cromo). El nicromo 80/20 es un material ideal, porque tiene una resistencia relativamente alta y forma una capa adherente de óxido de cromo cuando se calienta por primera vez. El material debajo del cable no se oxidará, lo que evitará que el cable se rompa o se queme.

Fuente

Entonces, la primera vez que crea la capa de óxido, sí, consumirá oxígeno para crear el óxido de cromo . Después del recubrimiento inicial, el metal resiste la oxidación, por lo que debería consumir poco o nada de oxígeno a menos que se elimine el recubrimiento de óxido.

La resistencia a la oxidación se puede atribuir a la formación de una incrustación protectora muy adherente. La adherencia y coherencia de la escala se puede mejorar mediante la adición de pequeñas cantidades de otros elementos reactivos como circonio, silicio, cerio, calcio o similares. La cascarilla así formada es una mezcla de óxidos de níquel y cromo (NiO y Cr2O3).

Fuente

La fuente anterior ha confirmado la descripción del sitio de Wikipedia del proceso de óxido

En cuanto a la humedad, el gráfico aquí muestra cómo cambia la humedad relativa según la temperatura. La medida fija es "humedad absoluta" y se mide en gramos por metro cúbico. A medida que aumenta la temperatura, la humedad absoluta se mantendrá igual, pero la humedad relativa, como se siente, disminuye. Entonces, el efecto es que se siente como si el aire estuviera más seco pero hay la misma cantidad de humedad en el aire.

Entonces, ¿eso fue un sí o un no?
Haré +1 si pones esa declaración/un TL:DR en la parte superior;)