Ποια μάζα του φυσικού αερίου CH4 πρέπει να κάψετε για να εκπέμπετε 267 kJ θερμότητα;

Δείτε πώς μπορείτε να υπολογίσετε τη μάζα του μεθανίου (CH4) που απαιτείται για την απελευθέρωση 267 kJ θερμότητας:

1. Προσδιορίστε την ενθαλπία της καύσης

Η ενθαλπία της καύσης (ΔH) για το μεθάνιο είναι η ποσότητα θερμότητας που απελευθερώνεται όταν ένα mole του μεθανίου καίγεται πλήρως. Αυτή η τιμή βρίσκεται συνήθως σε πίνακες αναφοράς ή εγχειρίδια:

* ΔH (CH4) =-890 kJ/mol

2. Μετατρέψτε τη θερμότητα σε moles

* Χρησιμοποιήστε την ενθαλπία της καύσης για να μετατρέψετε την επιθυμητή θερμότητα (267 kJ) σε γραμμομόρια μεθανίου:

`` `

Moles του CH4 =(απελευθερωμένη θερμότητα) / (ΔH καύσης)

Moles του CH4 =(267 kJ) / (-890 kJ / mol) =-0,3 mol

`` `

*Σημείωση:Το αρνητικό σημάδι υποδεικνύει ότι απελευθερώνεται θερμότητα (εξώθερμη αντίδραση). Θα αγνοήσουμε το σύμβολο για το επόμενο βήμα.*

3. Μετατρέψτε τα moles σε μάζα

* Χρησιμοποιήστε τη μοριακή μάζα του μεθανίου (16,04 g/mol) για να μετατρέψετε τα γραμμάρια σε γραμμάρια:

`` `

Μάζα CH4 =(moles του CH4) * (μοριακή μάζα του CH4)

Μάζα CH4 =(0,3 mol) * (16,04 g/mol) =4,81 g

`` `

Επομένως, θα χρειαστεί να κάψετε περίπου 4,81 γραμμάρια μεθανίου για να εκπέμπετε 267 kJ θερμότητας.