Question

Какое соединение дает наибольший тепловой эффект при сгорании одного литра в избытке воздуха: СO, СH4, C3H8, C2H6, C4H10?​

Answer 1

Відповідь:СH4

Пояснення:

Answer 2

Тепловой эффект сгорания определяется экзотермической реакцией, при которой выделяется теплота. Сравним тепловые эффекты сгорания различных углеводородов в избытке воздуха:

1. СО (оксид углерода II): \[2 \, \text{CO} + \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{CO}_2\] Тепловой эффект: отрицательный (примерно -283 kJ/mol). Это означает, что сгорание монооксида углерода является поглощающим тепло процессом.

2. СH₄ (метан): \[2 \, \text{CH}_4 + 4 \, \text{O}_2 \rightarrow 2 \, \text{CO}_2 + 4 \, \text{H}_2\text{O}\] Тепловой эффект: около -890 kJ/mol. Сгорание метана является высвобождающим тепло процессом.

3. C₃H₈ (пропан): \[5 \, \text{C}_3\text{H}_8 + 18 \, \text{O}_2 \rightarrow 15 \, \text{CO}_2 + 18 \, \text{H}_2\text{O}\] Тепловой эффект: примерно -2219 kJ/mol. Пропан сгорает с высвобождением большего количества тепла, чем метан.

4. C₂H₆ (этан): \[2 \, \text{C}_2\text{H}_6 + 7 \, \text{O}_2 \rightarrow 4 \, \text{CO}_2 + 6 \, \text{H}_2\text{O}\] Тепловой эффект: около -1560 kJ/mol. Сгорание этана также сопровождается выделением большого количества тепла.

5. C₄H₁₀ (бутан): \[6 \, \text{C}_4\text{H}_{10} + 26 \, \text{O}_2 \rightarrow 16 \, \text{CO}_2 + 20 \, \text{H}_2\text{O}\] Тепловой эффект: приблизительно -2878 kJ/mol. Сгорание бутана является одним из наиболее энергоемких процессов среди перечисленных соединений.

Таким образом, из предложенных соединений наибольший тепловой эффект при сгорании в избытке воздуха у бутана (C₄H₁₀).