Горение c2h5oh – Термохимическое уравнение реакции горения спирта C2H5OH+302=2 CO2+3H2O+1370 кДж. Какое количество теплоты выделится, если в спиртовке сгорит 9,2 г спирта (MrC2H5OH=46) ?

Спирты горение - Справочник химика 21

    Этиловый спирт хорошо горит. В его молекуле уже есть немного кислорода, поэтому он выделяет при горении только той энергии, какую выделяют углеводороды. Кроме того, этиловый спирт дороже бензина. И тем не менее очень может быть, что когда нефтяные месторождения будут близки к истощению, нам придется использовать этиловый спирт как горючее для автомобилей. [c.92]

    При полном горении продуктами сгорания являются диоксид углерода, вода, азот, сернистый ангидрид, фосфорный ангидрид. При неполном горении обычно образуются токсичные, агрессивные, горючие и взрывоопасные продукты оксид углерода, спирты, кетоны, альдегиды кислоты и другие соединения. [c.121]


    Многочисленные опыты показывают, что в среде жидкого кислорода и воздуха горение ряда органических веществ протекает более интенсивно. Необходимо при этом, чтобы реакция началась до соприкосновения с жидким кислородом или воздухом. Например, уголь дуговой лампы, один из концов которого нагрет до красна, при погружении в прозрачный сосуд Дьюара с жидким кислородом продолжает гореть очень спокойно с интенсивным выделением света и теила. Бурная реакция происходит при погружении в сосуд с жидким кислородом раскаленных проволок из стали и магния. В ряде случаев реакция горения сопровождается взрывом. Например, прп погружении в жидкий воздух горящего кусочка фосфора происходит сильный взрыв. Смеси жидкого кислорода со спиртом и керосином обладают очень сильными взрывчатыми свойствами при наличии достаточного импульса. Эти свойства жидких воздуха и кислорода позволили использовать их для получения взрывчатых веществ. В качестве взрывчатого вещества вначале применяли древесные опилки, пропитанные жидким воздухом, обогащенным кислородом. В настоящее время взрывчатые вещества, представляющие смесь тонко измельченного горючего вещества с жидким кислородом, получили название оксиликвитов [22] и их широко применяют в промышленности. 
[c.44]

    Достаточно высокие температуры кипения и низкие температуры замерзания спиртов дают возможность применять их в широком диапазоне температур эксплуатации. Спирты, как и углеводороды, отличаются незначительной коррозионной активностью по отношению к металлам. Поэтому баки и топливную аппаратуру двигателя изготовляют из обычных доступных и недорогих материалов. Хорошие эксплуатационные свойства, относительно низкая температура горения, высокая устойчивость горения и хорошая охлаждающая способность обусловили выбор спиртов в качестве горючих в ранний период развития жидкостных ракетных двигателей. Спирты как ракетное горючее не потеряли своего значения до настоящего времени. 

[c.122]


    Окисление спиртов. Горение спиртов можно рассматривать как полное их окисление с образованием двуокиси углерода и воды  [c.88]

    Теплоты горения и образования некоторых спиртов, фенолов и кетонов [И] [c.539]

    Температурой вспышки называется та низшая темпе ратура, при которой пожароопасная жидкость, испаряясь, образует с воздухом смесь, способную воспламениться при поднесении к ней источника зажигания. При вспышке количество выделившегося тепла недостаточно для того, чтобы вызвать новое выделение паров жидкости и воспламенить саму жидкость, поэтому горение прекращается. Температура вспышки — один из важнейших параметров, по которому определяется степень пожароопасности жидкости. Жидкости с температурой вспышки паров до 45 С, например эфир, бензол или метиловый спирт, называются легковоспламеняющимися (ЛВЖ), а с температурой вспышки выше 45 °С, например глицерин, нитробензол, фурфурол, этиленгликоль,— горючими жидкостями (ГЖ). Знание температуры вспышки имеет большое значение. для пожарной профилактики для надлежащего размещения зданий и аппаратуры, применения строительных конструкций и материалов, разработки мер по тушению пожаров и эвакуации людей. 

[c.31]

    Медленное окисление связи С—Н до группы С—О—О—Н под действием атмосферного кислорода называется автоокислением (применительно к окислению медленное означает идущее без горения) [179]. Этот процесс наблюдается при стоянии веществ на воздухе и катализируется светом, так что если автоокисление нежелательно, его можно существенно замедлить, держа вещество в темноте. Образующиеся пероксиды часто претерпевают дальнейшее превращение в спирты, кетоны и более сложные соединения, поэтому реакция редко используется в препаративных целях, однако в некоторых случаях удается нолучить пероксиды с высокими выходами [179а]. Именно из-за автоокисления пищевые продукты, резина, краски, смазочные масла и другие материалы с течением времени портятся и разрушаются под атмосферным воздействием. С другой стороны, благодаря автоокислению лаки и краски высыхают на воздухе. Как и в других свободнорадикальных реакциях, некоторые связи С—Н легче атакуются, чем другие [180] наиболее реакционноспособны третичные связи (см. также разд. 14.5), однако при повышенных температурах и в газовой фазе селективность очень низка. Реакцию можно успешно провести с третичными (реже вторичными), аллильными и бензильными соединениями [181] окисление аллильных соединений обычно сопровождается перегруппировками. Наиболее типичные примеры приведены ниже  

[c.86]

    Процесс удаления нагара при подаче смеси спирта с водой происходит более стабильно. При больших относительных расходах смеси (кривая 7 на рис. 117 снята при впр=0,0276 кг/кг сухого воздуха) наблюдается пульсирующий характер изменения температуры в сторону ее повышения. Такой характер изменения температуры стенки под слоем нагара объясняется тем, что часть спирта, входящего в состав первичного воздуха поступающего в зону горения, способствует выгоранию ранее отложившегося нагара. Это предположение было подтверждено специальными экспериментами. В экспериментальную форкамеру вместо топлива Т-1пп вспрыскивали такое же количество этилового спирта (кривая 8 на рис. 117). При впрыскивании этилового спирта в форкамеру А ст=107°С, а при работе на топливе Т-1пп А/ст=142°С. 

[c.280]

    Рассмотренная теория применима к расчету испарения и диффузионного горения как капель индивидуальных химических веществ (

www.chem21.info

2C2h5oh(жидк.)  c2h5oc2h5(жидк.)  h3o(жидк.)

1. Экзотермические и эндотермические реакции.

2. Тепловой эффект химической реакции. Понятие об энтальпии.

3. Термохимические уравнения.

4. Теплота образования. Теплота сгорания.

5. Закон Гесса и следствия из него.

  • Химические реакции протекают с выделением или поглощением энергии (обычно в виде теплоты).

  • Химические реакции, протекающие с

    выделениемтеплоты, называютсяэкзотермическими - Q0, а реакции, протекающие споглощениемтеплоты, –эндотермическими - Q<0.

  • Количество теплоты, которое выделяется или поглощается в результате химической реакции, называется тепловым эффектомреакции (Q). Тепловой эффект выражается в кДж или ккал (1 ккал = 4,187 кДж).

  • Уравнения химических реакций, в которых записывается тепловой эффект реакции, называют термохимическими уравнениями.

Величина Q указывается в правой части уравнения со знаком «+» в случае экзотермической реакции и со знаком «–» в случае эндотермической реакции. В термохимическом уравнении указываются агрегатные состояния реагентов и продуктов реакции, т.к. тепловой эффект реакции зависит от агрегатных состояний реагирующих веществ. По термохимическим уравнениям можно проводить различные расчеты, т.к. тепловой эффект реакции относится к мольным количествам исходных веществ и продуктов реакции. Также термохимические уравнения можно записывать с величиной изменения энтальпии (Н).

  • Теплота образования– это теплота, которая выделяется или поглощается при образовании 1 моль сложного вещества из простых веществ при стандартных условиях.Теплоты образования простых веществ приняты равными нулю.

  • Стандартные условия– давление 1 атм (101,3 кПа), Т = 298К (25 °С).

  • Теплота сгорания– это теплота, выделяющаяся при сгорании 1 моль вещества в кислороде при стандартных условиях с образованием оксида элемента в высшей степени окисления.Теплоты сгорания негорючих веществ равны нулю.

  • Теплоты сгорания и образования – справочные величины, они приводятся в справочных термодинамических таблицах при стандартных условиях.

Название

Обозначение, размерность

Определение, физический смысл

Расчет

Энтальпия

Н кДж/моль

Нобро298

Тепловой эффект химической реакции при постоянном давлении.

Экзотермическая реакция -Н0, тепло выделяется. Эндотермическая реакция -Н0,тепло поглощается.

Теплота образования 1 моль вещества из простых веществ, устойчивых при стандартных условиях.

Закон Гесса (1840 г):

Тепловой эффект химической реакции зависит только от начального и конечного состояния веществ и не зависит от промежуточных стадий процесса.

1 следствие (всегда):

тепловой эффект реакции равен сумме теплот образования продуктов реакции за вычетом сумм теплот образования исходных веществ (с учетом коэффициентов)

Нх.р.=Нобр.прод.-Нобр.исх.

2 следствие

(для горючих веществ):

тепловой эффект химической реакции равен сумме теплот сгорания исходных веществ за вычетом суммы теплот сгорания продуктов реакции (с учетом коэффициентов)

Нх.р. =Нсгор. исх -Нсгор. прод

2С(графит) + 3Н2(газ) С2Н6(газ), Н1 = Н обр.(С2Н6)

2Натомиз 3Натомиз Н Н

2 С (газ) + 6Н (ат) -Ес-с - 6Е с-н Н -С-С - Н

Н Н

Н обр.(С2Н6) = 2Натомиз + 3Натомиз-Ес-с - 6Е с-н

  1. Вычислить теплоту реакции получения гидроксида кальция из оксида кальция и воды, если теплота образования оксида кальция равна +635,7 кДж/моль, теплота образования воды равна +285,8 кДж/моль, а теплота образования гидроксида кальция равна +986,8 кДж/моль.

Решение

Q р-ции = Qобр.прод. – Q обр. реаг. = Q

обр. Са(ОН)2 – (Q обр.СаО + Q обр. Н2О) = 986,8 – (635,7 + 285,8) = 65,3 кДЖ/моль

Ответ. 65,3 кДж/моль.

  1. Окисление глюкозы в организме может протекать по реакции:

С6Н12О6 (тв.) + 6О2 (г.) = 6СО2 (г.) + 6Н2О (ж.), Н = –2803 кДж.

Какое количество теплоты выделится при окислении 800 г глюкозы?

Решение

Ответ. 12 458 кДж.

  1. Определите количество теплоты, которое выделится при образовании 120 г MgO в результате реакции горения магния, с помощью термохимического уравнения.

2 Mg + O2 = 2MgO + 1204 кДж

Решение

1) Определяем количества оксида магния, используя формулу для нахождения количества вещества через массу. ν = m / M

ν(MgO) = 120г: 40 г/моль = 3 моль

2) Составляем пропорцию с учетом коэффициентов в уравнении реакции

По уравнению 2 моль MgO - 1204 кДж

По условию 3 моль MgO - Q

Отсюда Q= (3 * 1204):2 = 1803кДж

Ответ: При образовании 120г оксида магния выделится 1803 кДж энергии.

  1. В результате реакции, термохимическое уравнение которой

2 C2H2+ 5O2 = 4CO2 +2H2O + 2610 кДж выделилось 652,5 кДж теплоты. Определите массу сгоревшего ацетилена.

Решение

1) Установим пропорциональные отношения между количеством вещества ацетилена и количеством теплоты.

По уравнению 2 моль C2H2---------- 2610 кДж

По условию х моль ---------- 652,5 кДж

Решаем пропорцию х=(2 * 652,5):2610

2) Определяем массу ацетилена по формуле m= n * M

m = 0,5 моль * 26 г/моль = 13 г.

Ответ: масса сгоревшего ацетилена 13 г.

  1. В результате горения 48 г метана выделилось 2406 кДж теплоты. Составьте термохимическое уравнение этой реакции.

Решение

  1. Запишем уравнение реакции горения метана в общем виде

CH4+ 2O2= CO2+2H2O + Q

2. Определим количество 48 г метана

ν = m / M

ν(CH4) = 48г: 16 г/моль = 3 моль

3. Составляем пропорцию с учетом коэффициентов в уравнении реакции

По условию 3моль CH4 - 2406 кДж

По уравнению 1 моль CH4- Q

Решаем пропорцию Q=(1*2406):3=802кДж

Ответ: термохимическое уравнение реакции горения метана

CH4+ 2O2 = CO2 +2H2O + 802 кДж

  1. Рассчитайте тепловой эффект реакции:

4NH3(г) + 3O2(г) = 2N2(г) + 6H2O(ж),

если ΔH0обр NH3(г) и H2O(ж) равны соответственно -286 и -46 кДж/моль.

Решение

1. O2иN2– простые вещества, следовательно тепловой эффект образования их равен нулю.

2. Согласно следствию из закона Гесса, тепловой эффект реакции равен разности между суммами теплот образования продуктов реакции и теплот образования исходных веществ с учетом стехиометрических коэффициентов:

ΔH0 = 6·(-286) – 4·(-46)=-1532 кДж.

  1. Термохимическое уравнение будет иметь вид

  2. 4Nh4(г) + 3O2(г) = 2N2(г) + 6h3O(ж)+1532 кДж

Ответ: в результате данной реакции выделится 1532 кДж.

  1. Определить тепловой эффект реакции гидролиза нитрида магния

Mg3N2(тв.) + 6H2O(ж.) = 3Mg(OH)2(тв.) + 2NH3(г.).

Решение

H = Hобр.прод. –Hобр.исх.

Используя справочные данные, находим теплоты образования продуктов и исходных веществ:

H обр. (Mg3N2(тв.)) = –461,5 кДж/моль;

H обр. (Mg(OH)2(тв.)) = –924,66 кДж/моль;

H обр. (H2O(ж.) = –285,77 кДж/моль;

H обр. (NH3(г.) = –46,19 кДж/моль;

Отсюда

H0= [3×(–924,66) + 2×(–46,19)] – [–461,5 + 6×(–285,77)] == –689,86 кДж/моль.

  1. Вычислить стандартную энтальпию реакции:

по значениям стандартных энтальпий сгорания веществ: H0сгор.C2H5OH 1368 кДж/моль; H0сгор.C2H5OC2H5 2727 кДж/моль.

Решение

Запишем выражение второго следствия из закона Гесса с учетом того, что стандартная энтальпия сгорания воды равна нулю:

 2C2H5OH  C2H5OC2H5.

Подставим значения стандартных энтальпий сгорания веществ, участвующих в реакции: 2(1368)  (2727)9 кДж.

Ответ: 9 кДж.

  1. При сгорании некоторого количества газообразного углеводорода образовалось 4,48 л оксида углерода (IV) (н.у.) и 3,6 г воды и выделилось 137,5 кДж теплоты. Определите теплоту сгорания углеводорода, если известно, что его плотность по воздуху равна 1,448.

Решение

  1. Определяем простейшую формулу сгоревшего углеводорода:

СхНу + О2→ х СО2+ 0,5у Н2О

ν(СО2) = 4,48 / 22,4 = 0,2 моль;

ν(Н2О) = 3,6/ 18 = 0,2 моль.

ν(С) = 0,2 моль;

ν(Н) = 0,2 · 2 = 0,4 моль.

х :у = 0,2 : 0,4 = 1 : 2. Простейшая формула углеводорода СН2.

  1. Рассчитываем молярную массу и определяем молекулярную формулу углеводорода:

М(СхНу) = Dвоздух · 29 = 1,448 · 29 = 42 г/моль. М(фрагмента СН2) = 14 г/моль

Молекулярная формула углеводорода (СН2)n:

n = М(СхНу) / М(фрагмента СН2) = 42 / 14 = 3.

Углеводород (СН2)3или С3Н6.

  1. Записываем термохимическое уравнение реакции горения углеводорода и определяем теплоту сгорания:

С3Н6(газ) + 4,5 О2(газ) → 3 СО2(газ) + 3 Н2О(ж) + Q(сгорания)

ν(С3Н6) =ν(СО2) / 3 = 0,2 / 3 = 0,0667 моль.

Q(сгорания С2Н6) = Q / ν(С2Н6) = 137,5 / 0,0667 = 2061 кДж/моль.

Ответ: Q(сгорания С2Н6) = 2061 кДж/моль.

  1. При сжигании 9 г органического вещества образовалось 13,2 г оксида углерода(IV) и 5,4 г воды и выделилось 140 кДж теплоты. Определите молекулярную формулу вещества, если его теплота сгорания равна 2800 кДж/моль.

Решение

  1. Судя по продуктам сгорания исходное вещество содержало углерод, водород и,возможно, кислород. Рассчитываем количества образовавшихся веществ, и записываем схему горения:

ν(СО2) = 13,2 / 44 = 0,3 моль.

ν(Н2О) = 5,4 / 18 = 0,3 моль.

СхНуОz + О2→СО2+ Н2О

  1. Рассчитываем количества веществ элементов, входящих в состав исходного вещества и определяем его простейшую формулу:

ν(С) = ν(СО2) = 0,3 моль.

ν(Н) = 2 · ν(Н2О) = 0,3 · 2 = 0,6 моль.

m(O) = m(вещества) – m(С) – m(Н) = 9 – 0,3 · 12 – 0,6 · 1 = 4,8 г.

ν(О) = 4,8 / 16 = 0,3 моль.

х : у : z = 0,3 : 0,6 : 0,3 = 1 : 2 : 1. Простейшая формула вещества СН2О.

  1. Определяем молярную массу вещества и его молекулярную формулу:

ν(исходного вещества) = Q(выделившееся при сгорании взятого количества) :

Q(сгорания) = 140 / 2800 = 0,05 моль.

М(исходного вещества) = 9 / 0,05 = 180 г/моль.

Молекулярная формула (СН2О)n;n = 180 / 30 = 6. С6Н12О6.

Ответ: С6Н12О6.

Тест 1

1. При стандартных условиях теплота образования равна 0 для:

а) водорода; б) воды; в) пероксида водорода; г) алюминия.

2. Реакция, уравнение которой N2 + O2 = 2NO – Q, относится к реакциям:

а) эндотермического соединения; б) экзотермического соединения;

в) эндотермического разложения; г) экзотермического разложения.

3. При взаимодействии 10 г натрия с водой выделяется 36,46 кДж теплоты. Какое количество теплоты (в кДж) выделилось, если в результате реакции образовалось 200 г гидроксида натрия?

а) 838; б) 209,5; в) 364,6; г) 419.

4. Эндотермической является реакция:

а) горения водорода; б) разложения воды; в) горения углерода; г) горения метана.

5. Известны тепловые эффекты следующих процессов:

2С2Н2 (г.) + 5О2 (г.) = 4СО (г.) + 2Н2О (ж.) + 2600 кДж,

Н2О (ж.) = Н2О (г.) – 40 кДж.

Какую массу воды (в г), находящейся при температуре кипения, можно испарить за счет теплоты, полученной при полном сгорании 89,6 л (н.у.) ацетилена?

а) 72; б) 1170; в) 2340; г) 4680.

6. Какое определение неверно для данной реакции:

2NaNO3 (тв.) = 2NaNO2 (тв.) + O2 (г.) – Q?

а) гомогенная; б) эндотермическая; в) реакция соединения; г) окислительно-восстановительная.

7. Даны теплоты реакций:

С + 1/2О2 = СО + 110 кДж,

2СО + О2 = 2СО2 + 566 кДж.

Определить теплоту образования углекислого газа из простых веществ (в кДж/моль).

а) 346; б) 786; в) 503; г) 393.

8. Дано термохимическое уравнение:

2SO2 + O2 = 2SO3 + 198 кДж.

В результате реакции выделилось 495 кДж теплоты. Какая масса (в г) сернистого газа прореагировала с кислородом?

а) 160; б) 640; в) 320; г) 320.

9. Теплота сгорания ацетилена – 1300 кДж/моль. Какое количество теплоты (в кДж) выделится при сгорании 1л ацетилена (в пересчете на н.у.)?

а) 58; б) 116; в) 1300; г) 58 000.

10. Основным законом термохимии является закон:

а) Гей-Люссака; б) Гесса; в) Авогадро; г) Пруста.

Ключ к тесту 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

а, г а г б в а, в г в а б

Тест 2

1. При стандартных условиях теплота образования равна 0 для:

а)углекислого газа ;б) железа ;в) пероксида водорода; г) кислорода.

2. Реакция, уравнение которой N2 + 3Н2 = 2NН3 +Q, относится к реакциям:

а) эндотермического соединения; б) экзотермического соединения;

в) эндотермического разложения; г) экзотермического разложения.

3. При соединении 11,16 г железа с серой выделилось 20,06 кДж теплоты. Определить теплоту образования сульфида железа.

а) 838; б) 100; в) 364,6; г) 419.

4. Эндотермической является реакция:

а) горения водорода; б) разложения воды; в) горения углерода; г) горения метана.

5. Известны тепловые эффекты следующих процессов:

2Н2 (г.) + 5О2 (г.) = 4СО (г.) + 2Н2О (ж.) + 2600 кДж, Н2О (ж.) = Н2О (г.) – 40 кДж.

Какую массу воды (в г), находящейся при температуре кипения, можно испарить за счет теплоты, полученной при полном сгорании 89,6 л (н.у.) ацетилена?

а) 72; б) 1170; в) 2340; г) 4680.

6. Какое определение неверно для данной реакции:

СaCO3 CaO + CO2Q.?

а) гомогенная; б) эндотермическая;

в) реакция соединения; г) окислительно-восстановительная.

7. Вычислить теплоту реакции получения гидроксида кальция из оксида кальция и воды, если теплота образования оксида кальция равна +635,7 кДж/моль, теплота образования воды равна +285,8 кДж/моль, а теплота образования гидроксида кальция равна +986,8 кДж/моль.

а) 65,3; б) 786; в) 503; г) 393.

8. Дано термохимическое уравнение:2SO2 + O2 = 2SO3 + 198 кДж.

В результате реакции выделилось 495 кДж теплоты. Какая масса (в г) сернистого газа прореагировала с кислородом?

а) 160; б) 640; в) 320; г) 320.

9. Термохимическое уравнение реакции горения метана имеет вид:СН4 (г.) + 2О2 (г.) = СО2 (г.) + 2Н2О (г.), Н = –802,2 кДж.

Найти, какое количество теплоты выделится при сгорании 44,8 л (н.у.) метана.

а) 1604; б) 116; в) 1300; г) 58 000.

studfile.net

Физико-химические свойства этилового спирта — Мегаобучалка

Этиловый спирт – бесцветная прозрачная жидкость; молярная масса С2Н5ОН 46 г/моль; температура плавления –114,14°С; температура кипения 78,3°С; критическое давление 6,395 МПа; температура вспышки 13°С; температура самовоспламенения 404°С; плотность 0,7893 г/см3; смешивается с водой в любых соотношениях.

Расчет термодинамических величин

2.1. Реакция горения этилового спирта в воздухе:

СnНmOr + ×(O2 + 3,75 N2)

n CO2(г) + H2O(ж) + ×3,75 N2.

Для этилового спирта С2Н5ОН: n=2, m=6, r =1:

C2H5OH(Ж) + 3 (O2 + 3,75N2)(г) 2 CO2(г) + 3H2O(ж) + 11,25 N2.

2.2. Табличное значение стандартной энтальпии сгорания этилового спирта =−1366,91 кДж/моль.

Следовательно, высшая энтальпия сгорания топлива равна:

−1366,91 кДж/моль С2Н5ОН.

2.3. Высшая теплота сгорания топлива QВ:

Qв 29715кДж/кг С2Н5ОН≈

≈29,72 МДж/кг С2Н5ОН.

2.4. Низшая энтальпия сгорания топлива рассчитывается по уравнению реакции:

СnНmOr + ×(O2+3,75 N2)

n CO2(г) + H2O(г)+ ×3,75 N2.

Для этилового спирта

C2H5OH(Ж) + 3 (O2 + 3,75N2)(г) 2 CO2(г) + 3H2O(г) + 11,25 N2.

Низшая энтальпия сгорания отличается от высшей на энтальпию конденсации водяного пара =−44,01 кДж/моль. Из уравнения реакции горения этилового спирта видно, что образуются три моля воды. Поэтому

−1366,91+3·44,01=

=−1234,88 кДж/моль.

2.5. Низшая теплота сгорания топлива QН:

QН 26845 кДж/кг С2Н5ОН ≈

≈ 26,85 МДж/кг С2Н5ОН.

2.6. Теоретически необходимое количество воздуха для полного сгорания 1 кг топлива:

= 8,9 кг воздуха/кг топлива.

2.7. Количество топливовоздушной смеси:

М1 = 1топлива + (О2 + 3,75N2)=1топлива+3(1+3,75)=15,25 моль.

2.8. Низшая теплота сгорания топливовоздушной смеси qн, она же калорийность стехиометрической смеси топлива с воздухом:

кДж/м3.

Таблица 6

Сравнительные характеристики (QН, , qн)

Этилового спирта и бензина

  Характеристики     Бензин Этиловый спирт
Справочные данные Расчет
Низшая теплотворная способность, QН (МДж/кг) 43,3 – 44,0   25,0 – 26,8 26,85
Низшая теплота сгорания топливовоздушной смеси, qн (кДж/м3)   3439 − 3910    
Стехиометрическая потребность воздуха в процессе сгорания, (кг воздуха / кг топлива)   14,9   9,0   8,9

Выводы



Из приведенных данных (табл. 6) следует, что этиловый спирт и бензин имеют близкую по значению теплотворную способность стехиометрической смеси.

Для этилового спирта характерна меньшая теплотворная способность единицы массы топлива и требуется меньшее стехиометрическое количество воздуха, необходимое для сгорания спирта, что обусловлено меньшим содержанием углерода и большим содержанием кислорода в спирте.

Анализ физико-химических свойств этилового спирта и термодинамических расчетов в сравнении со свойствами бензина показывает возможность его использования в качестве топлива для двигателей с искровым зажиганием.

Проблемой, ограничивающей применение этилового спирта в качестве топлива, являются большие затраты энергии на производство спирта по сравнению с энергией, получаемой в процессе его сгорания.

Кроме того, коррозионная активность спиртов, а также их активность по отношению к ряду пластмасс требует пересмотра материалов топливной системы.

Этиловый спирт применяется в настоящее время для питания автомобилей в виде смеси (90% бензина + 10% С2Н5ОН – газойль).

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1

Варианты заданий для выполнения курсовой работы

№ варианта Вещество, агрегатное состояние № варианта Вещество, агрегатное состояние
С2Н2 (г) (ацетилен) н-С6Н14(ж) (н-гексан)
С2Н4(г) (этилен) н-С7Н16(ж) (н-гептан)
С2Н6(г) (этан) н-С8Н18 (ж) (н-октан)
С3Н4 (г) (пропадиен) н-С9Н20 (ж) (н-нонан)
С3Н6(г) (пропилен) н-С10Н22(ж) (н-декан)
С3Н8(г) (пропан) СН3ОН(ж) (метиловый спирт)
С3Н6(г) (циклопропан) С3Н5ОН (ж) (аллиловый спирт)
н-С4Н8(г) (н-бутилен) С3Н7ОН (ж) (н-пропиловый спирт)
изо-С4Н8(г) (изобутилен) С3Н7ОН (ж) (изопропиловый спирт)
н-С4Н10(г) (н-бутан) С4Н8О2 (ж) (этилацетат)
изо-С4Н10(г) (изобутан) С4Н9ОН (ж) (н-бутиловый спирт)
С5Н10(ж) (циклопентан) С4Н9ОН (ж) (изобутиловый спирт)
н-С5Н12(г) (н-пентан) С4Н10О (ж) (диэтиловый эфир)
изо-С5Н12(г) (изопентан) С6Н5СН2ОН (ж) (бензиловый спирт)
С6Н10(ж) (циклогексен) С6Н11ОН (ж) (циклогексанол)
С6Н12(ж) (циклогексан) С8Н17ОН(ж) (октиловый спирт)

Таблица 2

Значения стандартных энтальпий сгорания

Вещество Агрегатное состояние Но298,сгор., кДж/моль
Углеводороды
СН4 (метан) газ -890,31
С2Н2 (ацетилен) газ -1299,63
С2Н4 (этилен) газ -1410,97
С2Н6 (этан) газ -1559,88
С3Н4 (пропадиен) газ -1946,00
С3Н6 (пропилен) газ -2051,00
С3Н8 (пропан) газ -2220,03
С3Н6 (циклопропан) газ -2078,60
н-С4Н8 (н-бутилен) газ -2717,30
изо-С4Н8 (изобутилен) газ -2700,50
н-С4Н10 (н-бутан) газ -2878,83
изо-С4Н10 (изобутан) газ -2871,69
С5Н10 (циклопентан) жидкость -3278,60
н-С5Н12 (н-пентан) газ -3536,15
изо-С5Н12 (изопентан) газ -3528,11
С6Н10 (циклогексен) жидкость -3731,70
С6Н12 (циклогексан) жидкость -3919,91
н-С6Н14 (н-гексан) жидкость -4163,12
н-С7Н16 (н-гептан) жидкость -4811,12
н-С8Н18 (н-октан) жидкость -5450,50
н-С9Н20 (н-нонан) жидкость -6124,50
н-С10Н22 (н-декан) жидкость -6737,10
Кислородосодержащие соединения
СН3ОН (метиловый спирт) жидкость -715,00
С2Н5ОН (этиловый спирт) жидкость -1366,91
С3Н5ОН (аллиловый спирт) жидкость -1851,00
С3Н7ОН (н-пропиловый спирт) жидкость -2010,40
С3Н7ОН (изопропиловый спирт) жидкость -2003,80
С4Н8О2 (этилацетат) жидкость -2254,21
С4Н9ОН (н-бутиловый спирт) жидкость -2671,90
С4Н9ОН (изобутиловый спирт) жидкость -2633,00
С4Н10О (диэтиловый эфир) жидкость -2730,90
С6Н5СН2ОН (бензиловый спирт) жидкость -3741,70
С6Н11ОН (циклогексанол) жидкость -3726,70
С8Н17ОН (октиловый спирт) жидкость -5280,20

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. Введение
2. Методика расчета термодинамических характеристик
3. Методика выполнения курсовой работы(примеры) ПРИЛОЖЕНИЕ      
 

 

megaobuchalka.ru