מחשבון חום בעירה: אנרגיה משתחררת במהלך בעירה

חשב את חום הבעירה עבור חומרים שונים. הזן את סוג החומר וכמותו כדי לקבל את תפוקת האנרגיה בקילוג'ולים, מג'ולים או קילוקלוריות.

מחשבון חום בעירה

חום בעירה

0.00 kJ
העתק

נוסחת בעירה

CH₄ + O₂ → CO₂ + H₂O + חום

חישוב חום בעירה:

1 moles0.00 kJ

השוואת אנרגיה

השוואת אנרגיהגרף זה מציג את תוכן האנרגיה היחסי של חומרים שונים בהשוואה למתאן.

גרף זה מציג את תוכן האנרגיה היחסי של חומרים שונים בהשוואה למתאן.

📚

תיעוד

מחשבון חום בעירה: חישוב האנרגיה המשתחררת במהלך תגובות כימיות

מחשבון חום בעירה הוא כלי חיוני לקביעת האנרגיה המשתחררת כאשר חומרים עוברים תגובות בעירה מלאה. מחשבון חינמי זה עוזר לך לחשב את חום הבעירה עבור דלקים שונים ומרכיבים אורגניים, מה שהופך אותו לבלתי ניתן להחלפה עבור סטודנטים לכימיה, חוקרים ומקצוענים העובדים בתחום התרמודינמיקה וניתוח אנרגיה.

קבל חישובים מדויקים מיידיים לניתוח אנרגיית בעירה, מחקרי יעילות דלק וחישובים תרמודינמיים עם הכלי הידידותי למשתמש שלנו.

מהו חום בעירה?

חום בעירה (המכונה גם אנתלפיה של בעירה) הוא כמות האנרגיה המשתחררת כאשר מול אחד של חומר נשרף לחלוטין בחמצן בתנאים סטנדרטיים. תהליך אקסותרמי זה הוא בסיסי להבנת יעילות דלק, תוכן אנרגיה ואנרגטיקה של תגובות כימיות.

תגובת הבעירה הכללית עוקבת אחרי התבנית הזו: דלק + O₂ → CO₂ + H₂O + אנרגיית חום

כיצד להשתמש במחשבון חום בעירה

תהליך חישוב שלב אחר שלב

  1. בחר את החומר שלך: בחר מתוך דלקים נפוצים כולל:

    • מתאן (CH₄): 890 קילוג'ול/מול
    • אתאן (C₂H₆): 1,560 קילוג'ול/מול
    • פרופן (C₃H₈): 2,220 קילוג'ול/מול
    • בוטאן (C₄H₁₀): 2,877 קילוג'ול/מול
    • מימן (H₂): 286 קילוג'ול/מול
    • אתנול (C₂H₆OH): 1,367 קילוג'ול/מול
    • גלוקוז (C₆H₁₂O₆): 2,805 קילוג'ול/מול
  2. הזן כמות: הכנס את כמות החומר ב:

    • מול (חישוב ישיר)
    • גרמים (מומר באמצעות מסה מולרית)
    • קילוגרמים (מומר באמצעות מסה מולרית)
  3. בחר יחידת אנרגיה: בחר את פורמט הפלט המועדף עליך:

    • קילוג'ולים (kJ): יחידת תרמודינמיקה סטנדרטית
    • מג'ולים (MJ): לחישובי אנרגיה בקנה מידה גדול
    • קילוקלוריות (kcal): נפוץ ביישומים תזונתיים וביולוגיים
  4. חשב: מחשבון חום הבעירה מחשב מיד את סך האנרגיה המשתחררת.

דוגמה לחישוב חום בעירה מעשי

דוגמה: חישוב החום המשתחרר משריפת 10 גרם מתאן (CH₄)

  • מסה מולרית של CH₄: 16.04 גרם/מול
  • מולים: 10 גרם ÷ 16.04 גרם/מול = 0.623 מול
  • חום בעירה: 890 קילוג'ול/מול
  • סך האנרגיה המשתחררת: 0.623 מול × 890 קילוג'ול/מול = 555 קילוג'ול

יישומים בעולם האמיתי של חישובי חום בעירה

תעשיית האנרגיה והדלק

  • ניתוח יעילות דלק עבור גז טבעי, פרופן ודלקים אחרים
  • אופטימיזציה של תחנות כוח באמצעות נתוני אנרגיית בעירה
  • השוואת דלקים חלופיים עבור פרויקטים של אנרגיה מתחדשת

אקדמיה ומחקר

  • חישובים במעבדות כימיה עבור ניסויים תרמודינמיים
  • עיצוב הנדסי עבור מנועי בעירה ומערכות חימום
  • הערכת השפעה סביבתית של מקורות דלק שונים

יישומים תעשייתיים

  • אופטימיזציה של תהליכים בייצור כימי
  • בקרת איכות עבור מוצרים דלקיים
  • ביקורת אנרגיה ושיפורים ביעילות

הבנת חישובי חום בעירה

נוסחת חום בעירה בסיסית

חישוב חום בעירה עוקב אחרי העיקרון הזה:

סך החום המשתחרר = מספר המולים × חום בעירה לכל מול

המרות יחידות לחישובי חום

  • 1 kJ = 0.239 kcal (קילוקלוריות)
  • 1 MJ = 1,000 kJ (מג'ולים)
  • מולים מגרמים: מסה ÷ מסה מולרית

הפניה מהירה: ערכי חום בעירה

חומרנוסחה כימיתחום בעירה (kJ/mol)צפיפות אנרגיה (kJ/g)
מתאןCH₄89055.6
אתאןC₂H₆1,56051.9
פרופןC₃H₈2,22050.4
בוטאןC₄H₁₀2,87749.5
מימןH₂286141.9
אתנולC₂H₆OH1,36729.7

השוואת צפיפות אנרגיית בעירה

חומרים שונים יש להם צפיפויות אנרגיית בעירה שונות:

  • מימן: האנרגיה הגבוהה ביותר לגרם (141.9 kJ/g)
  • הידרוקרבונים: צפיפות אנרגיה גבוהה, דלקים בשימוש נפוץ
  • אלכוהולים: צפיפות אנרגיה מתונה, אפשרויות דלק מתחדשות
  • פחמימות: צפיפות אנרגיה נמוכה, דלקים ביולוגיים

שאלות נפוצות על חום בעירה

מה ההבדל בין ערכי חימום גבוהים ונמוכים?

ערך חימום גבוה (HHV) כולל אנרגיה מהתעבות אדי מים, בעוד ערך חימום נמוך (LHV) מניח שהמים נשארים כאדים. מחשבון חום הבעירה שלנו משתמש בנתוני HHV סטנדרטיים.

עד כמה מדויקים חישובי חום בעירה?

ערכי חום בעירה סטנדרטיים נמדדים בתנאים מבוקרים במעבדה (25°C, 1 atm). היעילות בעולם האמיתי עשויה להשתנות עקב בעירה לא מלאה ואובדן חום.

אילו דלקים יש להם את חום הבעירה הגבוה ביותר?

לפי מול: בוטאן (2,877 kJ/mol) וגלוקוז (2,805 kJ/mol) מדורגים גבוהים ביותר בין חומרים נפוצים. לפי גרם: מימן מוביל עם 141.9 kJ/g.

האם אני יכול לחשב חום בעירה עבור חומרים מותאמים אישית?

מחשבון זה כולל נתונים מוכנים עבור חומרים נפוצים. עבור תרכובות מותאמות אישית, תצטרך את ערכי חום הבעירה הספציפיים שלהם מהספרות.

אילו שיקולי בטיחות חלים על תגובות בעירה?

כל תגובות הבעירה הן אקסותרמיות ופוטנציאלית מסוכנות. אוורור נכון, אמצעי בטיחות מפני אש וציוד מגן הם חיוניים כאשר עובדים עם חומרים דליקים.

כיצד טמפרטורה ולחץ משפיעים על חום בעירה?

תנאים סטנדרטיים (25°C, 1 atm) מספקים ערכי ייחוס. טמפרטורות ולחצים גבוהים יותר עשויים להשפיע על שחרור האנרגיה בפועל ועל יעילות הבעירה.

מה הקשר בין חום בעירה למבנה המולקולרי?

באופן כללי, מולקולות הידרוקרבון גדולות יותר משחררות יותר אנרגיה לכל מול עקב יותר קשרי C-H ו-C-C. מולקולות מסועפות עשויות להיות עם ערכים מעט שונים מאיזומרים ליניאריים.

כיצד נמדד חום בעירה באופן ניסי?

קלורימטריה בומבית היא השיטה הסטנדרטית, שבה חומרים נשרפים במיכל סגור מוקף במים. שינויים בטמפרטורה קובעים את שחרור האנרגיה.

התחל לחשב חום בעירה היום

השתמש במחשבון חום בעירה שלנו כדי לקבוע במהירות את שחרור האנרגיה עבור חישובי הכימיה שלך, ניתוח דלקים או פרויקטי מחקר. בין אם אתה משווה יעילות דלק, פותר בעיות תרמודינמיות או מנתח תוכן אנרגיה, כלי זה מספק תוצאות מדויקות עם אפשרויות יחידה מרובות למקסימום גמישות.


Meta Title: מחשבון חום בעירה - חישוב אנרגיה משתחררת | כלי חינמי
Meta Description: חישוב חום בעירה עבור מתאן, פרופן, אתנול ועוד. מחשבון חום בעירה חינמי עם יחידות מרובות. קבל חישובי אנרגיה מיידיים עבור כימיה וניתוח דלק.

🔗

כלים קשורים

גלה עוד כלים שעשויים להיות שימושיים עבור זרימת העבודה שלך