燃焼方程式

エンジンの汚染除去に適用される炭化水素の完全燃焼の燃焼方程式の研究。

詳細: forum 燃焼中

アルカンの完全燃焼の一般式から始めます。

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

1)完全燃焼方程式のボリュームスタディ:

CNPTの排気ガスを考慮します。
1モルのガス= 25 L
2モルの燃料CnH(2n + XNUMX)の燃焼の理由

したがって、前の式からエスケープが得られます。
25n LのCO2
25(n + 1)LのH2O
25(3n + 1)/ 2 * 3.76 LのN2

合計25n + 25(n + 1)+ 25(3n + 1)/ 2 * 3.76 = 25(7.64n + 2.88)= 191 n + 72 Lガス

注:n = 0の場合、72 LはH2Oのモルと純水素の燃焼から生じる1.88モルのN2に対応します。

与えられたアルカンに対して、それぞれ次のものがあります。

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

25による除算は、式を単純化します。

これは、完全燃焼(COまたは粒子の生成なし)および理想的(Noxの生成なし)の場合に有効です。

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2)完全燃焼方程式の質量研究:

完全な方程式の質量棄却を調べてみましょう。

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

N2の計算は、理想的な燃焼(Noxの生成なし)の場合には役に立ちません。これは、この元素が介在せず、不活性ガスであるためです。

したがって、それぞれの質量は次のようになります。
CO2の場合:44n
H2Oの場合:18(n + 1)

ガソリン(純粋なオクタン)への適用。 N = 8
[CXNUMXHXNUMX] = XNUMX×XNUMX + XNUMX×XNUMX = XNUMX g / mol。
消費されるオクタン2モルあたりのCO44の放出量は、8 * 352 = XNUMX gです。
消費されるオクタン2モルあたりのH18Oの質量は、8(1 + 162)= XNUMX gです。
燃料消費量とCO2排出量の比率は352/114 = 3.09

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燃料について話すときは、体積の単位がより一般的であるため、消費されるガソリン2リットルあたりのCOXNUMXのグラム数でこの比率を渡すことが好ましいです。

ガソリンの密度が0.74 kg / lであり、1グラムの燃焼ガソリンが3.09グラムのCO2を放出することを知っていると、0.74 * 3.09 =燃焼したガソリン2.28リットルあたり2 kgのCOXNUMXになります。

これらの2.28 kgは、2280/44 * 25 =消費されたガソリン1295リットルあたり2 LのCOXNUMXを排出します。

同様にH2Oの場合:CO2排出量に対する燃料消費量の比率は162/114 = 1.42です
したがって、0.74 * 1.42 =燃焼燃料1.05リットルあたり2 kgのHXNUMXO。

結論

したがって、1 Lのガソリンを消費する車両は、2.3キロ以上の水と2 kgのCOXNUMXを放出します。

水は、直接または雲の形でかなり速く凝縮し、液体の形でかなり早く戻ります(水蒸気は非常に優れた温室効果ガスであり、 CO2)、これは約2年の寿命を持つCO100の場合ではありません。

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他の燃料については、nを使用する燃料に置き換えるだけです。 たとえば、ディーゼルはnが12から22の間で変化するアルカンで構成されています。また、特定の燃料によって供給されるエネルギーと比較してCO2排出量を計算することも興味深いでしょう。 これは別のページの主題である可能性があります。

とにかく、記事は不完全燃焼(COの生成)と非理想(NOxの生成)の研究に続きます。

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