Теплоемкость сгорания: Удельная теплота сгорания топлива — урок. Физика, 8 класс.

Таблица значений удельной теплоты сгорания топлива

Информация

 

График OIL_BRENT предоставлен TradingView

 

График USDRUB предоставлен TradingView

Главная \ Справочные материалы \ Таблица значений удельной теплоты сгорания топлива

 

 

Топлива. Высшая теплотворная способность — таблица. (Удельная теплота сгорания). 

Приведенные в этой таблице величины соответствуют высшей теплотворной способности для сгорания при постянном давлении 1 bar и температуре 0oC. 

Высшая теплотворная способность (Higher Calorific Value = Gross Calorific Value = GCV) – количество теплоты, выделяемой при полном сгорании топлива, охлаждении продуктов сгорания до температуры топлива и конденсации водяного пара, образовавшегося при окислении водорода, входящего в состав топлива.

Низшая теплотворная способность (Lower Calorific Value = Net Calorific Value = NCV) – количество теплоты, выделяемой при полном сгорании топлива без конденсации водяного пара.

 Топлива, массовая характеристика:

Высшая теплотворная способность

кДж/кг

ккал/кг

БТЕ/фунт, Btu/lb

Ацетон,Acetone

29 000

6 900

12 500

Бензин, Gasoline, Petrol

47 300

11 250

20 400

Бутан, Butane C4H10

49 500

11 800

20 900

Водород, Hydrogen

141 800

33 800

61 000

Газойль, Gas oil

38 000

9 050

16 400

Глицерин, Glycerin

19 000

4 550

8 150

Гудрон, Битум, Tar

36 000

8 600

15 450

Дизтопливо, дизельное топливо, Diesel

44 800

10 700

19 300

Дерево сухое, Wood (dry)

14 400 — 17 400

3 450 — 4 150

6 200 — 7 500

Керосин, Kerosene

35,000

8,350

15 400

Кокс, Coke

28 000 — 31 000

6 650-7 400

12 000 — 13 500

Мазут, Heavy fuel oil

41 200

9 800

17 700

Метан, Methane

55 550

13 250

23 900

Порох, Gun powder

4 000

950

1 700

Пропан, Propane

50 350

12 000

21 650

Растительные масла, Oils vegetable

39 000 — 48,000

9 300 — 11 450

16 750 — 20 650

Скипидар, Turpentine

44 000

10 500

18 900

Спирт, Alcohol, 96% , Ethanol

30 000

7 150

12 900

Сырая нефть, Petroleum

43 000

10 250

18 500

Торф, Peat

13 800 — 20 500

3 300 — 4 900

5 500 — 8 800

Уголь-антрацит, Anthracite

32 500 — 34 000

7 750-8 100

14 000 — 14 500

Уголь битуминозный (жирный), Bituminous coal

17 000 — 23 250

4 050-5 500

7 300 — 10 000

Уголь древесный, Charcoal

29 600

7 050

12 800

Уголь каменный, Coal

15 000 — 27 000

3 550-6 450

8 000 — 14 000

Уголь бурый, лигнит, Lignite

16 300

3 900

7 000

Уголь -полуантрацит, Semi anthracite

26 700 — 32 500

6 350 — 7 750

11 500 — 14 000

Эфир, Ether

43 000

10 250

18 500

Газы, объемная характеристика:

кДж/м3

ккал/м3

БТЕ/фут3, Btu/ft3

Ацетилен, Acetylene

56 000

13 350

728

Бутан, Butane C4H10

133 000

31 750

1 700

Водород, Hydrogen

13 000

3 100

170

Метан, Methane CH4

39 800

9 500

520

Природный газ, Natural gas

35 000- 43 000

8 350-10 250

455 — 560

Пропан, Propane C3H8

101 000

24 100

1 310

цыкайкпцуп

 


Удельная теплота сгорания | это.

.. Что такое Удельная теплота сгорания?

ТолкованиеПеревод

Удельная теплота сгорания

Уде́льная теплота́ сгора́ния то́плива — физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг или объёмом 1 м³.

Удельная теплота сгорания измеряется в Дж/кг (Дж/м³) или калория/кг (калория/м³). Для экспериментального измерения этой величины используются методы калориметрии.

Чем больше удельная теплота сгорания топлива, тем меньше удельный расход топлива при той же величине коэффициента полезного действия (КПД) двигателя.

Удельная теплота сгорания веществ в воздухе, Дж/кг
 Водород 120.9·106 [1]
 Метан 50. 1·106 [1]
 Этилен 48.0·106 [1]
 Пропан 47.54·106 [1]
 Бензин 44·106 [2], 42·106 [3]
 Дизельное топливо 42.7·106 [3]
 Нефть 41·106 [3]
 Керосин 40,8·106 [3]
 Мазут 39.2·106 [2]
 Бытовой газ 31.8·106 [1]
 Древесный уголь 31·106 [3]
 Условное топливо 29.308·106 (7000 ккал/кг)[2]
 Спирт этиловый 30·106 [4]
 Метанол 22.7·106 [3]
 Алюминий 6. 7·106 [3]
 Каменный уголь 22·107 [2], 29,3·106 [3]
 Бурый уголь 15·106 [2], 14,7·106 [3]
 Дрова (березовые, сосновые) 10.2·106 [2]
 Щепа (опил) 9.7·106 [2]
 Торф 8.1·106 [2], 15·106 [3]

 [4]

 Порох 3.8·106 [5]

См. также

  • Теплота сгорания
  • Адиабатическое горение
  • Воздух

Примечания

  1. 1 2 3 4 5 Теплотворная способность газов
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 Физическая энциклопедия. Под ред. А. М. Прохорова. т.5. — М.:Большая Российская энциклопедия, 1998. — стр. 81.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Удельная теплота сгорания твердых и жидких веществ.
  4. 1 2 Топлива. Высшая теплотворная способность — таблица. (Удельная теплота сгорания).
  5. Удельная теплота сгорания топлива

Wikimedia Foundation.
2010.

Игры ⚽ Нужно сделать НИР?

  • Галерея в Трёхпрудном переулке
  • Езекия

Полезное

Теплота сгорания | Нейтрий

Теплота сгорания – это энергия, выделяющаяся при полном сгорании вещества при постоянном давлении, обычно в среде с избытком кислорода. Теплота сгорания используется для количественной оценки характеристик топлива в системе сгорания, такой как печи, турбины для выработки электроэнергии и двигатели. В этой статье описывается теплота сгорания и приводится список теплот сгорания обычных видов топлива и топливных компонентов.

: Удельная теплоемкость
: Теплота парообразования воды
: Mass
: Stoichiometric coefficient
: Heat transfer duty
: Temperature
: Heat of combustion

Теплота сгорания обычно представляется в виде теплотворной способности. Теплота сгорания представляет собой количество энергии, выделяемой при сгорании, и может обозначаться как более высокая или более низкая теплотворная способность.

Высшая теплота сгорания

Высшая теплотворная способность (ВТС) учитывает теплоту сгорания и любую энергию, выделяемую для доведения продуктов сгорания до их температуры до сгорания (обычно 25°C). Возвращая продукты сгорания к температурам до сгорания, водяной компонент продуктов сгорания конденсируется, и поэтому скрытая теплота испарения воды включается в более высокую теплотворную способность. Более высокая теплотворная способность наиболее полезна в обстоятельствах, когда целесообразна конденсация продуктов сгорания.

Низшая теплотворная способность

Низшая теплотворная способность (LHV) предполагает, что продукты сгорания не возвращаются к температурам, предшествующим сгоранию, и, следовательно, представляет собой более высокую теплоту сгорания за вычетом скрытой теплоты парообразования продукта воды. Низшая теплотворная способность может быть аппроксимирована из более высокой теплотворной способности следующим образом:

Точность преобразования между LHV и HHV может быть улучшена путем учета изменения физической теплоты продуктов сгорания.

Молярная теплота сгорания (HHV) для ряда алканов представлена ​​ниже.

9006

C 16 ) C 16 )) 7 H 16 (л) + 11O 2 (г) → 7CO 2 (г) + 8H 2 O(л)
Fuel Fuel Molecular Weight Formula Heat of Combustion (ΔH c )
kJ/mol (@25°C)
Hydrogen (H 2 ) 2.0 2H 2 (г) + O 2 (г) → 2H 2 O(л) -286
M этан0083) 16.0 Ch 4 (G) + 2O 2 (G) → CO 2 (G) + 2H 2 O (L) -890
. Ethan 2 H 6 ) 30.1 2C 2 H 6 (g) + 7O 2 (g) → 4CO 2 (g) + 6H 2 O(l) -1560
Пропан (C 3 H 8 ) 44.1 C 3 H 8 (g) + 10O 2 (g) → 3CO 2 (g) + 4H 2 O(l) -2220
Butane (C 4 H 10 ) 58,1 2C 4 H 10 (G) + 13O 2 (G) → 8CO 2 (G) + 10H 2 O (L) -2874
Pentane (L) -2874
8

8

. 5 H 12 ) 72.1 C 5 H 12 (л) + 8 O 2 (г) → 5CO 2 (g) + 6H 2 O(l) -3509
Hexane (C 6 H 14 ) 86.2 2C 6 H 14 (l) + 19o 2 (G) → 12CO 2 (G) + 14H 2 O (L) -4163
Heptane (C 7 H 16 )008 9008 H 16 )008 9008

008 9008 9008

-4817
Октан (C 8 H 18 ) 114.2 2C 8 H 18 (L) + 25o 2 (G) → 1682 (L) + 25o 2 (G) → 1682 (L) + 25o 2 (G) → 1682 (L) + 25o 2 (G) 1682 (L) + 25o 2 (G) 1682 (L) + 25o 2 (G) 1682 (L) + 25o 2 (G) 1682 (L). ) + 18H 2 O(l) -5470
Nonane (C 9 H 20 ) 128.3 C 9 H 20 (l) + 14O 2 (г) → 9CO 2 (г) + 10H 2 O(ж) -6125
Decane (C 10 H 22 ) 142.3 2C 10 H 22 (l) + 31O 2 (g) → 20CO 2 (g) + 22H 2 O (L) -6778
Undecane (C 11 H 24 ) 156,3 C 11 H 24 (L) + 16o 2 (G) itphy (L) + 16o 2 (G) itphy (L) + 16o 2 (G) itpember itphy (L) + 16o 2 (G) itphy (L) + 16o 2 (G) (L) + 16o 2 h . (г) + 12H 2 O(л) -7431
Додекан (C 12 H 26 ) 170. 3 2C 12 H 26 (l) + 37O 2 (g) → 24CO 2 (g) + 26H 2 O(l) -8087
Hexadecane (CH 3 (Ch3) 14 CH 3 ) 226.4 2CH 3 (Ch3) 14 CH 3 (l) + 49O 2 (g) → 32CO 2 (г) + 34H 2 O(ж) -10699

Теплота сгорания экзотермическая, то есть энергия выделяется в результате реакции горения. Чтобы рассчитать общее тепловыделение для перечисленного выше топлива, просто умножьте количество молей сожженного топлива на молярную теплоту сгорания, указанную выше.

Молярная теплота сгорания (HHV) для ряда спиртов представлена ​​ниже.

260080006

9

Fuel Fuel Molecular Weight Formula Heat of Combustion (ΔH c )
kJ/mol (@25°C)
Methanol (CH 3 OH) 32,0 2CH 3 OH(л) + 3O 2 (г) → 2CO 2 (г) + 2H 2 O(л) 909 7 26009 этанол (CH 3 CH 2 OH) 46,1 CH 3 CH 2 OH (L) + 3O 2 (G) → 2CO 2 (G) + 3H982 (G) → 2CO 2 (G) + 3H982 (G). 2 O(l) -1367
1-Propanol (CH 3 (CH 2 ) 2 OH) 60.1 2CH 3 (CH 2 ) 2 OH(ж) + 9O 2 (ж) → 6CO 2 (ж) + 8H 2 O(ж) -2021
2-пропанол (Ch 3 CH (OH) Ch 3 ) 60.1 2CH 3 CH (OH) CH 3 (L) + 2 (G) → 6co 6.co 2 (G) + 8H 2 O (L) -2006
1 -Бутанол (CH 3 (CH 2 ) 3 OH) 74.1 99982 3 OH) 9.1999999999982 3 3 OH) 74,18 3 3 OT (CH 2 ) 3 OH + 6O 2 (г) → 4CO 2 (г) + 5H 2 O(л) 2676
1-пентанол (Ch 3 (Ch 2 ) 4 OH) 88,2 2CH 3 (Ch 2 ) 4 OH + 15182 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 (Ch 2 ) → 10CO 2 (g) + 12H 2 O(l) 3331
1-Hexanol (CH 3 (CH 2 ) 5 OH) 102. 2 CH 3 (CH 2 ) 5 OH+ 9O 2 (г) → 6CO 2 (г) + 7H 2 O(l) 3984
1-Heptanol (CH 3 (CH 2 ) 6 OH) 116.2 2CH 3 (CH 2 ) 6 OH+ 21O 2 (g) → 14CO 2 (g) + 16H 2 O(l) 4638
1-Octanol (CH 3 (CH 2 ) 7 ОН) 130,2 СН 3 (СН 2 ) 7 ОН+ 12О 2 (g) → 8CO 2 (g) + 9H 2 O(l) 5294

Ниже теплота сгорания (HHV) для нескольких распространенных коммерческих видов топлива представлена ​​в порядке убывания нагрева ценить.

Товарное топливо Типичная теплота сгорания (ΔH c )
МДж/кг
Природный газ -54
Бензин -47,3
Kerosene -46. 2
Diesel Fuel -44.8
Ethanol -29.7
Coal (Anthracite) -27.0
Methanol -22.7
Древесина -15,0
Уголь (лигнит) -15,0

При отсутствии опубликованных данных теплота сгорания (LHV) может быть определена экспериментально9 по следующей методике:0003

  1. Отмерьте известное количество воды в колбе и поставьте ее на треногу, расположенную над источником топлива.
  2. Измерьте начальную температуру воды и держите термометр погруженным в воду, чтобы измерять любые изменения температуры.
  3. Измерьте начальную массу используемого топлива. Например, метанол в режиме контролируемого сжигания, т.е. через фитиль.
  4. Когда температура воды повысится не менее чем на 10°С, эксперимент можно остановить, погасив пламя.
  5. Запишите конечную массу топлива.
  6. Запишите конечную температуру воды и рассчитайте изменение температуры.
  7. Рассчитайте теплоту сгорания, используя приведенную ниже методику.

Пример процесса экспериментального расчета показан ниже. Обратите внимание, что эти цифры не получены в результате реального эксперимента, они предназначены исключительно для демонстрации экспериментального и расчетного метода, который следует применять. любые эксперименты без полного понимания и контроля опасностей, связанных с экспериментом.

Начальная температура воды 20 ° C
Окончательная температура воды 30 ° C
Изменение температуры воды 10 ° C
Масса из воды 10 ° C
80009 10 ° C
100G
Начальная масса метанола 20,00G
Окончательная масса метанола 19,79G
Потребляется топливом 0,21G
.
  1. Рассчитайте моль израсходованного топлива:
    MW метанола = 32 г/моль
    моль (n) = 0,21 г / 32 г/моль = 6,55×10 -3 моль метанола

  2. Рассчитайте увеличение энтальпии воды, используя
    :
    Масса воды = 100 г
    Удельная теплоемкость = 4,18 Дж/г·К
    Изменение температуры = 10 °C (K)
    Энтальпия = 100 г x 4,18 Дж/г·K x 10 K = 4180 Дж = 4,18 кДж

  3. Рассчитайте теплоту сгорания, предполагая, что теплота не теряется в окружающую среду: 6,55×10 -3 моль метанола выделяет 4,18 кДж тепла.

4,18 кДж / 6,55×10 -3 моль = 638,6 кДж/моль = экспериментальное ΔH C кДж/моль метанола.

Article Created: February 4, 2014


Article Tags

Email
Name

Question Video: Calculating the Molar Enthalpy Change for Горение метана

Было обнаружено, что при сгорании 40,1 г метана (𝑀_(𝑟) = 16,04 г/моль) температура 10 кг воды повышается на 53°C. Каково изменение молярной энтальпии с точностью до целого числа при сгорании метана? Принять удельную теплоемкость воды равной 4,2 Дж/г⋅°С.

Стенограмма видео

При сгорании 40,1 грамм метана,
𝑀 𝑟 равно 16,04 грамма на моль, было обнаружено, что он повышает температуру на 10
килограммов воды на 53 градуса по Цельсию. Чему равно изменение молярной энтальпии,
до ближайшего целого числа, для сжигания метана? Возьмем удельную теплоемкость
вода должна быть 4,2 джоуля на грамм-градус Цельсия.

Горение является примером
экзотермическая реакция, которая является типом реакции, которая высвобождает энергию. В калориметрическом эксперименте
метан можно сжечь в бомбовом калориметре. По мере протекания реакции происходит
передача тепловой энергии от реакционной системы к окружающей воде. Эта тепловая энергия нагревает
воды, повышая ее температуру. Мы делаем одно предположение:
что вся энергия, выделяющаяся в ходе реакции, только нагревает воду, а не
энергия теряется в окружающую среду.

Мы можем рассчитать энергию
передается во время химической реакции с помощью следующего уравнения, в котором
𝑞 — переданная энергия в джоулях. 𝑚 — масса в граммах. 𝑐 — удельная теплоемкость
емкость. А Δ𝑡 — изменение
температура в градусах Цельсия. Удельная теплоемкость
вещества – это количество энергии в джоулях, необходимое для повышения температуры
один грамм вещества на один градус Цельсия.

Нам говорят взять конкретное
теплоемкость воды 4,2 джоуля на грамм-градус Цельсия. Мы также знаем, что масса воды
составляет 10 килограммов, а изменение температуры воды составляет 53 градуса.
Цельсия.

Важно отметить, что
единицы удельной теплоемкости включают граммы, а масса воды дана в
килограммы. Поэтому переведем массу
воды в граммы путем умножения на 1000 граммов на килограмм, что дает нам 10000
грамм.

Теперь мы можем заменить значения
в наше уравнение, чтобы определить значение 𝑞 равным 2226000 джоулей. Это очень большое значение для работы
с, поэтому давайте переведем его обратно в килоджоули, разделив на 1000. Таким образом, значение 𝑞 равно 2226.
килоджоули.

Теперь, когда мы знаем, сколько тепла было
переносятся в воду, нам нужно рассчитать изменение молярной энтальпии, которое равно
изменение энтальпии на моль сгоревшего метана. Мы можем подсчитать количество
молей метана путем деления массы метана на его молярную массу. Нам говорят, что масса
метана составляет 40,1 грамма, а молярная масса составляет 16,04 грамма на моль. После деления получаем число
молей метана. Теперь мы можем вычислить молярную
изменение энтальпии путем деления количества энергии, переданной в ходе реакции,
что составляло 2226 килоджоулей по количеству молей метана.

Back to top