Wirtualne laboratorium/Chemia/Termochemia/Entalpia spalania i wartość opałowa

Entalpia spalania i wartość opałowa

Porównaj paliwa. Spalanie jest egzotermiczne (ΔH<0), a wartość opałowa mówi, ile energii wydziela jednostka paliwa — im wyższa, tym więcej ciepła z tej samej ilości.

Entalpia spalania i wartość opałowa
Chemia · Termochemia · Entalpia spalania (CHE.TERMO.PP.04)
Rodzaj paliwa
Masa paliwa mm2.0 kg
Większa wartość opałowa oznacza, że paliwo przy spalaniu wydziela:
wartość opałowa W
50 MJ/kg
masa m
2.0 kg
energia Q
100 MJ
ΔH spalania
< 0
🎯 Wyzwanie: trafuj energię Q
seria: 0

Dam Ci docelową energię spalania — dobierz rodzaj paliwa i jego masę, aby ją uzyskać. Q = W·m.

Co się właśnie stało?

Spalanie to reakcja egzotermiczna — układ oddaje ciepło do otoczenia, więc entalpia spalania jest ujemna (ΔH<0\Delta H < 0). Im wyższa wartość opałowa paliwa, tym więcej energii wydziela ta sama masa.

Energia wydzielona:

Q=W⋅mQ = W \cdot m

— energia wydzielona jest wprost proporcjonalna do wartości opałowej i do masy paliwa. W — wartość opałowa (MJ/kg), m — masa paliwa (kg), Q — energia (MJ).

Co to znaczy w praktyce?

Wartość opałowa to energia z jednostki paliwa. Wodór (≈120 MJ/kg) oddaje z 1 kg wielokrotnie więcej niż drewno (≈15 MJ/kg). Znak entalpii mówi o kierunku przepływu ciepła:

ΔHspal<0⇒ciepło oddane\Delta H_{spal} < 0 \quad\Rightarrow\quad \text{ciepło oddane}

Dlaczego reakcja grzeje otoczenie?

W produktach spalania (CO₂, H₂O) energia wiązań jest niższa niż w paliwie i tlenie — nadmiar uwalnia się jako ciepło. Dlatego płomień jest gorący, a ΔH\Delta H ma znak minus.

Po co Ci to na maturze:

Q = W·m plus znak ΔH rozwiązują większość zadań o cieple spalania i doborze paliwa. Chwyt: sprawdź jednostki (MJ/kg × kg = MJ) i pamiętaj, że dla spalania ΔH zawsze jest ujemne.

Zapamiętaj:spalanie jest egzotermiczne (ΔH < 0), a większa wartość opałowa to więcej energii z tej samej masy — Q = W·m.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Spodobał Ci się eksperyment? Udostępnij go.

Jest darmowy — podeślij znajomym ze szkoły.

Teoria i wzory

Entalpia spalania

Spalanie jest reakcją egzotermiczną — entalpia spalania jest ujemna (ΔH<0\Delta H < 0), ciepło się wydziela.

Wartość opałowa

Wartość opałowa WoW_o mówi, ile energii wydziela jednostka masy (lub objętości) paliwa. Im wyższa, tym więcej ciepła z tej samej ilości paliwa: Q=Wo⋅mQ = W_o \cdot m

Porównanie paliw

Wodór i metan mają dużą wartość opałową (dużo energii na kilogram), więcej niż węgiel czy drewno. Dlatego paliwa o wysokiej WoW_o dają więcej energii z mniejszej masy.

Oznaczenia: ΔH\Delta H — entalpia spalania (ujemna), WoW_o — wartość opałowa, QQ — ciepło wydzielone, mm — masa paliwa.

Uczysz? Umieść ten eksperyment na swojej stronie.

Darmowy widget — wklej na stronę szkoły, bloga lub notatki. Linkuje do pełnej wersji.

Uczysz w klasie albo korepetujesz? Prowadź uczniów w NexTutor →

Najczęstsze pytania

›

Co oznacza większa wartość opałowa?

Więcej energii wydzielanej przy spalaniu tej samej ilości paliwa.

›

Czy spalanie jest egzo- czy endotermiczne?

Egzotermiczne — entalpia spalania jest ujemna.

›

Które paliwo ma dużą wartość opałową?

Np. wodór i metan — więcej energii na kilogram niż węgiel czy drewno.

Teoria (klasa): CHE.2.1.2 → Lekcja maturalna: CHE.M.2.3 →

Powiązane eksperymenty

Reakcja egzo- i endotermiczna — grzeje czy chłodzi →Entalpia tworzenia — ΔH z prawa Hessa →Kalorymetria — pomiar ciepła reakcji →Spalanie węglowodorów →Prawo Hessa — entalpia reakcji z cyklu →