Ποια είναι η ζέστη της καύσης;

Η θερμότητα καύσης είναι ένας όρος που περιγράφει την ποσότητα θερμικής ενέργειας ή θερμότητας, που παράγεται όταν μια συγκεκριμένη ουσία καίγεται πλήρως σε ένα περιβάλλον πλούσιο σε οξυγόνο.Εκφράζεται ως αναλογία ενέργειας ανά μονάδα της ουσίας και μπορεί να γραφτεί με διάφορους τρόπους.Η τυπική έκφραση είναι kilojoules (kJ) ανά mole (mol) της ουσίας, αλλά μπορεί επίσης να εκφραστεί με όρους ενέργειας που απελευθερώνεται ανά δεδομένο όγκο ή δεδομένη μάζα του καυσίμου.Ανάλογα με το τμήμα του κόσμου, αυτή η έκφραση μπορεί να γραφτεί με διάφορους τρόπους, όπως τα kilocalories ανά γραμμάριο ή τις βρετανικές θερμικές μονάδες ανά λίβρα.

Η ενέργεια της θερμότητας αποθηκεύεται ως δυνητική ενέργεια σε ορισμένους τύπους μορίων.Σε υδρογονάνθρακες, η καύση τους απελευθερώνει αυτή την αποθηκευμένη ενέργεια ως θερμότητα και φως.Η ποσότητα της θερμικής ενέργειας που απελευθερώνεται είναι η θερμότητα καύσης και δεν περιλαμβάνει την ενέργεια που απελευθερώνεται ως φως.Αυτός ο όρος μπορεί να περιγράψει την ποσότητα αυτής της ενέργειας που απελευθερώνεται από την καύση οποιουδήποτε υλικού, αλλά γενικά θεωρείται ότι εφαρμόζεται σε υδρογονάνθρακες, ιδιαίτερα εκείνες που χρησιμοποιούνται ως καύσιμα.

Ένας όρος που χρησιμοποιείται για να περιγράψει τη συνολική ποσότητα ενέργειας σε ένα κλειστό σύστημα, ενθαλπία, χρησιμοποιείται μερικές φορές ως μέρος του ορισμού για τη θερμότητα καύσης.Η φράση αναφέρεται μερικές φορές ως αρνητική αλλαγή στη συνολική ενθαλπία ενός συστήματος.Αυτό σημαίνει ότι το σύστημα έχασε την ενέργεια μέσω της απελευθέρωσης θερμότητας λόγω της καύσης κάποιου συστατικού του συστήματος.Ενώ μια τέτοια αλλαγή ενθαλπίας αναφέρεται ως αρνητική τιμή, η μέτρηση δίνεται πάντοτε ως θετική τιμή.

Όταν συζητάτε τα καύσιμα, η θερμότητα των αξιολογήσεων καύσης χρησιμοποιείται συχνά ως ένας τρόπος σύγκρισης της σχετικής θερμικής ενέργειας που περιέχεται σε διαφορετικάκαύσιμα.Διαφορετικά καύσιμα θα έχουν ξεχωριστά στοιχεία, τα οποία δεν θα αλλάξουν για οποιοδήποτε καθαρό δείγμα του ίδιου καυσίμου, αλλά θα διαφέρουν από το ένα καύσιμο στο άλλο.Για παράδειγμα, το οκτάνιο υδρογονανθράκων περιέχει 5.460 kJ/mol ενώ το μεθάνιο περιέχει μόνο 890 kJ/mol.Γενικά, το πιο περίπλοκο και το μεγαλύτερο μόριο υδρογονανθράκων είναι το υψηλότερο σχήμα.Υπάρχουν διάφοροι τύποι θερμίδων, αλλά όλοι λειτουργούν με την ίδια αρχή.Ένα δείγμα καίγεται σε ένα κλειστό, ελεγχόμενο περιβάλλον και μετράται η ποσότητα θερμότητας που απελευθερώνεται από την καύση του δείγματος.Με τη σχέση της ποσότητας θερμότητας που απελευθερώνεται στο μέγεθος του δείγματος, επιτυγχάνεται ένα σχήμα.Είναι δεν είναι μόνο καύσιμα που δοκιμάζονται με αυτόν τον τρόπο, ωστόσο, και πολλές άλλες ουσίες δοκιμάζονται από χημικούς, ερευνητές και μαθητές.