Forbrænding: Forskelle mellem versioner
Content deleted Content added
Celtics (diskussion | bidrag) tilbage |
|||
Linje 7:
En speciel form for forbrænding sker i en [[brændselscelle]], som i praksis omsætter 20-70% af den kemiske energi til [[elektricitet]].
== Eksempler ==
To eksempler:
:{{chem|CH|4}} + 2{{chem|O|2}} → {{chem|CO|2}} + 2H<sub>2</sub>O + energi
:CH<sub>2</sub>S + 6{{chem|F|2}} → {{chem|CF|4}} + 2{{chem|HF}} + {{chem|SF|6}}
=== Butan ===
Forbrænding af en gas kan vises ved den energi der fremkommer når de bindninger i gassen bliver brudt.
Dette er forbrændingen af [[Butan]] (Gas), hvor gassen går sammen med Oxygenet i luften og danner Kuldioxid og vand.
H H H H
| | | |
H - C - C - C - C - H
| | | |
H H H H
Formelmasse (Molekylmasse): 12,01 ∙ 4 + 1,008 ∙ 10 = 58,12 u.
1 g = (6,02 ∙ 10^23)u eller 1 u = (1,66 ∙ 10^ -24)g
=== Afstemning af reaktionsligningen ===
C<sub>4</sub>H<sub>10</sub> + O<sub>2</sub> → CO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O
C<sub>4</sub>H<sub>10</sub> + O<sub>2</sub> → 4CO<sub>2</sub> + 5H<sub>2</sub>O
'''2C<sub>4</sub>H<sub>10</sub> + 13O<sub>2</sub> → 8CO<sub>2</sub> + 10H<sub>2</sub>O'''
=== Beregning af energifrigivelsen ===
* C-C bindinger udgiver 348 J/mol
* C-H bindinger udgiver 412 J/mol
* O=O bindinger udgiver 496 J/mol
* O-H bindinger udgiver 463 J/mol
* O=C bindinger udgiver 805 J/mol
* O=C=O bindingerne i CO<sub>2</sub> er anderledes så der siger man der skal ganges med 2 pga. de to bindinger på 805 J/mol. Altså 2 ∙ 805 J/mol.
* det samme gælder i H<sub>2</sub>O som ser sådan ud: O-H-O så altså 2 ∙ 463 J/mol.
'''Energi før reaktionen''':
C<sub>4</sub>H<sub>10</sub> har 3 C-C bindinger og 10 C-H bindinger.
* 2C<sub>4</sub>H<sub>10</sub> = (2 • 3 • 348J) + (2 • 10 • 412J) = 2.088 J + 8.240 J = 10.328 J
O<sub>2</sub> har 1 O=O binding.
* 13O<sub>2</sub> = 13 • 496J = 6.448 J
I alt 10.328 J + 6.448 J = 16.776 J
'''Energi efter reaktionen''':
CO<sub>2</sub> har 2 O=C bindinger.
* 8CO<sub>2</sub> = 8 • 2 • 805J = 12.880 J
H<sub>2</sub>O har 2 O-H bindinger.
* 10H<sub>2</sub>O = 10 • 2 • 463J = 9.260 J
I alt 12.880 J + 9.260 J = 22.190 J
'''Energifrigivelse under reaktionen''':
* 16.776 J – 22.190 J = -5.414 J
5.414 J /(2 mol • 58,12 g/mol) = 46,576 J/g (så meget energi udvindes der ved forbrænding af 1 gram Butan)
Bemærk at butans molære vægt er 58,12 g/mol og her anvendes 2 mol C<sub>4</sub>H<sub>10</sub> i beregningerne jf. afstemningen af reaktionsligningen.
== Se også ==
| |||