01Kiến thức cần nhớ
1. Từ đến nhiệt của một lượng chất
ứng với cả phản ứng theo hệ số. Nhiệt tỉ lệ thuận với lượng chất:
Với phản ứng đốt cháy ghi theo mol nhiên liệu (hệ số ) thì . Enthalpy đốt cháy là nhiệt toả ra khi đốt cháy hoàn toàn mol chất trong oxygen, tạo và ; luôn là số âm.
Số mol lấy từ khối lượng hay thể tích khí ở điều kiện chuẩn:
Bảng enthalpy đốt cháy ( lỏng) và khối lượng mol:
| Nhiên liệu | (g/mol) | (kJ/mol) |
|---|---|---|
| (graphite) | ||
Cố định Q = 500 kJ ở chế độ ngược rồi đổi nhiên liệu để xem khối lượng cần đốt.
2. So sánh nhiên liệu
Thứ tự phụ thuộc đơn vị so sánh:
- Theo mol: dùng trực tiếp.
- Theo gam: (kJ/g).
- Theo lít khí (, ): (kJ/L), chỉ cho chất khí.
Hydrogen có nhỏ nên theo gam đứng đầu rất xa (), dù theo mol đứng cuối. Hydrocarbon nặng như propane, butane có kJ/mol rất lớn vì có nhiều liên kết để đốt, nhưng kJ/g xấp xỉ nhau (khoảng ).
Còn một tiêu chí nữa là lượng sinh ra trên mỗi kJ: hydrogen không sinh ; trong số các chất chứa carbon, methane ít nhất trên mỗi kJ vì mỗi nguyên tử carbon đi kèm bốn nguyên tử hydrogen cũng cháy toả nhiệt.
Đổi đơn vị và đoán trước thứ tự: kJ/mol khác hẳn kJ/g.
02Tóm tắt
| Ý | Công thức |
|---|---|
| Nhiệt theo lượng chất | |
| Số mol | |
| Theo gam | |
| Theo lít khí | |
| Thứ tự | Phụ thuộc đơn vị so sánh |
03Mở rộng
Nhiệt trị và hiệu suất sử dụng
Nhiên liệu trong đời sống ghi nhiệt trị, thường là MJ/kg hay MJ/m³ (số giống kJ/g nhân với và kJ/L nhân với ; vì ). Nhiệt trị "cao" tính cả nhiệt ngưng tụ hơi nước (), nhiệt trị "thấp" không tính (). Thiết bị thực tế còn mất nhiệt nên chỉ dùng được một phần, xem bài về bình gas.