Forbrændingsligning


Del denne artikel med dine venner:

Undersøgelse af forbrændingsligningen for fuldstændig forbrænding af et carbonhydrid påført forureningen af ​​motoren.

Lær mere: forbrændingsforum

Vi starter med den generiske formel for fuldstændig forbrænding af Alcanes:

CnH(2n+2) + (3n+1)/2*(O2+3.76N2) –> nCO2 + (n+1)H2O+(3n+1)/2*3.76N2

1) Volumestudie af den komplette forbrændingsligning:

I betragtning af udstødningsgasserne i CNPT.
1 mol gas = 25 L
Lad os grunden til forbrændingen af ​​en mol CnH brændstof (2n + 2)

Den foregående ligning giver os derfor flugten:
25n L af CO2
25 (n + 1) L af H2O
25 (3n + 1) / 2 * 3.76 L af N2

Alt 25n 25 + (n + 1) + 25 (3n 1 +) / * 2 3.76 25 = (7.64n 2.88 +) = n + 191 72 L gas.

Bemærk: For n = 0 svarer 72 L til molen H2O og 1.88-molene N2 fra forbrændingen af ​​rent hydrogen.

For en given alkan har vi henholdsvis:

25n / (191n + 72)% af CO2
25 (n + 1) / (191n + 72)% H2O
(25(3n+1)/2*3.76)/(191n+72) % de N2

En division af 25 ville forenkle formlerne.

Dette gælder i tilfælde af en fuldstændig forbrænding (ingen dannelse af CO eller partikler) og ideel (ingen oprettelse af Nox)

2) Massestudie af den komplette forbrændingsligning:

Lad os studere massebestemmelserne af den komplette ligning.

[CO2]=12+2*16=44 g/mol
[H2O] = 2 * 1 + 16 = 18 g / mol
[N2] = 2 14 * = 28g / mol

Beregningen på N2 er ubrugelig i tilfælde af en ideel forbrænding (ingen dannelse af Nox), da dette element ikke griber ind, er det en inert gas.

De respektive masser ville derfor være:
for CO2: 44n
for H2O: 18 (n + 1)

Påføring på benzin (ren oktan). n = 8
[C8H18] = 8 * 12 + 18 * 1 = 114 g / mol.
Massen af ​​CO2 frigivet pr. Mol oktan forbruges er: 44 * 8 = 352 g.
Massen af ​​H2O frigivet pr. Mol oktan forbruges er: 18 (8 + 1) = 162 g.
Brændstofforbrugskvoten på CO2 udgivelser er 352 / 114 = 3.09



Da volumenmængden er mere sædvanlig når det kommer til brændstof, er det bedre at passere dette forhold i gram CO2 pr. Liter forbrugt brændstof.

Eftersom densiteten af ​​benzin er 0.74 kg / l og 1 gram benzin brændt forkastet 3.09 gram CO2, får vi: * 0.74 3.09 2.28 = CO2 kg per liter benzin brændt.

Disse 2.28 kg optager et volumen af ​​2280 / 44 * 25 = 1295 L CO2 frigivet pr. Liter benzin forbruges.

På samme måde for H2O: forholdet forbrug af benzin på afvisninger af CO2 er af 162 / 114 = 1.42
dermed: 0.74 * 1.42 = 1.05 kg H2O pr. liter brændt benzin.

Konklusion

Et køretøj, der bruger 1 L benzin, vil derfor afvise lidt mere end et kilo vand og 2.3 kg CO2.

Vandet vil kondensere hurtigt direkte eller som en sky og falder tilbage i flydende form temmelig hurtigt (som det skal erindres, at vanddamp er en meget god drivhusgas, langt mere "stærke" end den CO2), det er ikke CO2, der har et liv i rækkefølgen af ​​100 år.

For andre brændstoffer skal du blot erstatte n med det anvendte brændstof. For eksempel består gasolie af alkaner, der har en n, der varierer mellem 12 og 22. Det ville også være interessant at beregne udledningerne af CO2 i forhold til den energi, der leveres af et givet brændstof. Dette kan være genstand for en anden side.

Alligevel følger en artikel med undersøgelsen af ​​den ufuldstændige forbrænding (skabelse af CO) og ikke-ideel (oprettelse af Nox)


kommentarer Facebook

Skriv en kommentar

Din e-mail-adresse vil ikke blive offentliggjort. Påkrævede felter er markeret med *