¿Cómo calculamos la energía producida por la combustión completa de un combustible?

Dice que esa es la cantidad de energía para un mol de octano. Pero tienes 1 gramo. Necesitas calcular cuántos lunares son.

Primero, descubra la masa molar de la sustancia. Sume la masa atómica de cada átomo en la molécula. Tu molécula es C8H18. El carbono tiene un peso atómico de 12. Eso significa que 1 mol de átomos de carbono tiene una masa de 12 g. Pero tienes 8 átomos de carbono, por lo que tienen una masa combinada de 8 x 12 = 96. Luego tienes 18 átomos de hidrógeno. Los átomos de hidrógeno tienen una masa atómica de 1. Entonces, el peso molecular total si 96 + 18 = 114. Por lo tanto, se necesitarían 114 gramos de moléculas de octano para formar un mol de ellos. Solo tienes 1 gramo, así que tienes 1/114 de un lunar. Por lo tanto, solo obtendrá 1/114 de la energía de combustión. 5470 kJ / 114 = 48 kJ. Wow, cuando quemas 1 g de octano, obtienes 48 kJ de energía.

La energía de la combustión de un combustible se destina al trabajo útil y al calor. Algunos combustibles tienen el propósito de calentarse. En este caso, debe restar el calor residual en la planta de energía antes de que el medio de calentamiento llegue al usuario. (Acabo de encender mi horno, y el gas salió durante más de 15 segundos antes de encenderse, e incluso entonces algunas de las boquillas de gas no tenían llama; hay otro ejemplo de pérdida de energía). La mayoría de los motores funcionan con combustión interna. Entonces tiene pérdidas por combustible parcialmente quemado, más calor residual. La eficiencia de un motor de automóvil varía del 25% al ​​50%; de un motor de turbina a reacción es del 61%. Las estaciones generadoras eléctricas alimentadas con combustibles fósiles alcanzan un promedio máximo de 43% de eficiencia, aunque en el caso de las centrales eléctricas, parte del calor residual puede usarse para suministrar calor a los consumidores, en cuyo caso esta energía térmica también se cuenta como “trabajo” . Entonces, la eficiencia de un motor es la energía calorífica total que ingresa al motor menos el calor perdido dividido por la energía calorífica total que ingresa al motor. Todo debe convertirse en una unidad estándar, ya sea caballos de fuerza, calorías, unidades térmicas británicas (BTU), kilovatios o julios.

Necesitará los conceptos y valores tabulados dados aquí. Calor de combustión Desplácese hacia abajo y encontrará el LHV para el octano dado como 44.427 MJ / kg.

Considere la ecuación química de la combustión. Agregue los valores de energía de los enlaces atómicos de los productos, reste de los reactivos. QED

Luego puedes restar las pérdidas de entropía, etc.

Existe un software llamado GASEq que calcula todas las reacciones tanto para motores como para quemadores.