Forbrænding er en exoterm kemisk reaktion, hvor et stof reagerer med en oxidant, typisk med ilt (Oxygen), under varmeudvikling og omdannelsen af stoffet til et andet stof.
En speciel form for forbrænding sker i en brændselscelle, som i praksis omsætter 20-70 % af den kemiske energi til elektricitet.
To eksempler:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + energi CH2S + 6F2 → CF4 + 2HF + SF6Forbrænding af en gas kan vises ved den energi, der fremkommer, når bindinger i gassen bliver brudt.
Dette er forbrændingen af Butan (Gas), hvor gassen går sammen med oxygenet i luften og danner kuldioxid og vand:
2C4H10 + 13O2 → 8CO2 + 10H2O + energi H H H H | | | | H – C – C – C – C – H | | | | H H H HFormelmasse (Molekylemasse): 12,01 u ∙ 4 + 1,008 u∙ 10 = 58,12 u.
1 g = (6,02 ∙ 10^23)u eller 1 u = (1,66 ∙ 10^ -24) g
Energi før reaktionen:
C4H10 har 3 C-C bindinger og 10 C-H bindinger.
O2 har 1 O=O binding.
I alt 10.328 kJ + 6.448 kJ = 16.776 kJ
Energi efter reaktionen:
CO2 har 2 O=C bindinger.
H2O har 2 O-H bindinger.
I alt 12.880 kJ + 9.260 kJ = 22.190 kJ
Energifrigivelse under reaktionen:
5.414 kJ /(2 mol • 58,12 g/mol) = 46,6 kJ/g (så meget energi udvindes der ved forbrænding af 1 gram butan). Bemærk, at butans molære vægt er 58,12 g/mol, og her anvendes 2 mol C4H10 i beregningerne jf. afstemningen af reaktionsligningen.
Autoritetsdata |
---|