Как определить теплоту сгорания

Важность правильного измерения и подсчета различных физических данных и величин сложно переоценить. От этого подчас зависит стабильность работы крупных химических установок и двигателей. Теплота сгорания представляет собой количество выделившегося тепла при сгорании массовой или объемной единицы вещества. Удельная теплота сгорания рассчитывается как отношение теплоты на единицу массы (джоуль на килограмм).

Инструкция

1. Возьмите для примера химическую реакцию - так вы сможете быстрее разобраться в расчете теплоты. Попробуйте рассчитать теплоту сгорания ацетона - C3H6O + nO2 -> 3CO2 + 3H2O
   Основными понятиями в этой области являются высшая и низшая теплоты сгорания. Высшая теплота сгорания определяется как количество теплоты, которое выделилось при полном сгорании единицы вещества. Низшая является результатом вычитания высшей теплоты и теплоты парообразования водяных паров.
   Из нее вытекает формула расчета:
   drH = 3dfH(CO2) + 3dfH(H2O) - dfH(C3H6O) - ndfH(O2), где dfH() - теплота образования того или иного вещества.
   dfH(O2) равен нулю, так как кислород представляет собой простое вещество. dfH(CO2)= 393,5; 3dfH(H2O)= -241,8; dfH(C3H6O) - теплота образования, которую нужно найти.
2. Подставьте все известные компоненты в формулу и вы найдете, чему равна теплота сгорания, например, ацетона, который на сегодняшний день активно используется как в физической, так и в химической промышленности. При проведении различных химических опытов строжайше придерживайтесь правил техники безопасности, игнорирование которых может привести к ужасным последствиям, вплоть до химических ожогов и связанной с этим инвалидностью.
3. Если вам нужно рассчитать теплоту сгорания топлива, помните, что здесь она определяется как количество теплоты, которое выделилось при сгорании 1 кг твердого топлива и 1 метра кубического газообразного топлива. К примеру, теплота сгорания дизельного топлива равна 42624 кДж/кг, бензина – 44000, сжиженного газа – 45200, керосина – 43500. Знание всех этих значений позволяет производителям автомобилей и другой техники, использующей двигатели внутреннего сгорания, правильно рассчитывать жизненно важные для стабильной работы параметры и показатели. С этим связано внимание, которое уделяется новейшим химическим разработкам со стороны производителей. Ведь не за горами те времена, когда изобретут такой вид топлива, который кардинально изменит существующий автомобильный рынок.