燃燒熱

燃燒熱

物質與氧氣進行完全燃燒反應時放出的熱量
燃燒熱是指物質與氧氣進行完全燃燒反應時放出的熱量。[1]它一般用單位物質的量、單位質量或單位體積的燃料燃燒時放出的能量計量。燃燒反應通常是烴類在氧氣中燃燒生成二氧化碳、水并放熱的反應。燃燒熱可以用彈式量熱計測量,也可以直接查表獲得反應物、産物的生成焓再相減求得。
    中文名:燃燒熱 外文名:combustion heat 适用領域: 所屬學科:化學 單位:kJ/mol、kJ/kg、kJ/m3 熱量:物質與氧氣進行完全燃燒 熱值:低熱值 總熱值 高熱值

定義

在25℃,101kPa時,1mol可燃物完全燃燒生成穩定的氧化物時所放出的熱量,叫做該物質的燃燒熱,單位為kJ/mol。

要點

1.規定在101kPa壓強,測出反應所放出的熱量,因為壓強不定,反應熱數值不相同。

2.規定可燃物物質的量為1mol。(具有可比性)

3.規定必須生成氧化物的原因是,即使是等量的純物質在等壓強情況下,與不同氣體燃燒釋放出的熱量不同,例如Mg(s)在O2(g)和Mg(s)在Cl2(g)燃燒釋放的熱量不同。為了統一标準,規定生成氧化物。

4.規定可燃物完全燃燒生成穩定化合物所放出的熱量為标準。(例如:H2S(g)+1/2O2(g)===H20(l)+S↓;ΔH1,由于生成的S沒有燃燒完全,所以這個反應放出的熱量ΔH1不能作為H2S的燃燒熱,當H2S(g)+3/2O2(g)===H20(l)+SO2(g);ΔH2,這時水的狀态為穩定的液态,而也生成穩定的氧化物SO2,所以這時的ΔH2就是H2S的燃燒熱。另外,對于水來說,1mol可燃物完全燃燒必須生成液态水時放出的熱量才能稱為燃燒熱,氣态水不可以。)

5.當說H2的燃燒熱是多少時,應說H2的燃燒熱是285.8kJ/mol,是正值,不能說是-285.8kJ/mol。

注意點

1.燃燒熱是以1mol可燃物作為标準來進行測定的,因此在計算燃燒熱時,熱化學方程式裡其他物質的化學計量數常出現分數:如H2(g)+1/2O2(g)====H2O(l);ΔH=-285。8kJ·mol-1這時的分數是代表摩爾數(即為參加反應的物質的量)而不是分子個數所以是合理的。

注:化學方程式系數隻為整數,而熱化學方程式可以有分數。

2.熱化學方程式中ΔH表示生成物總焓與反應物總焓之差

3.反應熱中ΔH為負,則為放熱反應;為正,則為吸熱反應,燃燒熱為反應熱的一種,其ΔH為負值

4.反應熱化學方程式中ΔH為負值而在叙述時

用正值描述可以記憶為燃燒熱無負值,△H有正負,+為吸,-為放,強化記憶有幫助。

熱值

有時燃料的燃燒熱可以被表示成HHV(高熱值),LHV(低熱值),或是GHV(總熱值)。

低熱值跟以氣态形式被排放出來的水有關,因此那些被用來汽化水的能量不能被視為熱。

總熱值跟以氣态形式被排放出來的水有關,并包括在燃燒之前存在于燃料中的水。這個值對于像是木材或是煤等燃料來說非常重要,因為這些燃料通常在燃燒之前都包含一定量的水。

高熱值相等于燃燒熱,因為反應中焓變化假設化合物在燃燒前後都保持在常溫之下,在這種情況燃燒所産生的水為液态水。

大小比較

含相同碳原子數的烷烴異構體中,直鍊烷烴的燃燒熱最大,支鍊越多燃燒熱越小。

點撥

1.書寫燃燒反應的熱化學方程式時可燃物一定是1mol,即可燃物的計量系數一定是1,其他物質的計量系數可以用分數或小數表示(建議用分數)。

2.單質或化合物必須是完全燃燒,如反應物中C→CO2,H2→H2O(液),S→SO2(氣)等。若C不完全燃燒生成CO則不叫做燃燒熱。

3.這裡的燃燒指可燃物與O2反應的燃燒熱。

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