Рассчитать теплотворную способность природного газа, содержащего 80 % (об.) метана У нас протекает реакция: CH4 +2O2

Рассчитать теплотворную способность природного газа, содержащего 80 % (об.) метана У нас протекает реакция: CH4 +2O2 = CO2 + 2H2O Найдем изменение энтальпии для реакции.

Следствие 2 из закона Гесса: тепловой эффект реакции (стандартная энтальпия химической реакции ΔН0298) равен разности между суммой стандартных энтальпий образования продуктов реакции и суммой стандартных энтальпий образования исходных веществ с учетом стехиометрических количеств всех веществ и их агрегатных состояний.
ΔrН0298 = ∑(n прод.∙Δf Н0298 прод.) – ∑(n исх.в-в ∙Δf Н0298 исх.в-в)
ΔН0298 = ΔН0CO2+2*ΔН0H2O – ΔН0CH4
Энтальпия простых веществ равна 0, поэтому не учтем ее в уравнении.
Имеем следующие данные:
∆H⁰CO2(г) = -394 кДж/моль
ΔН0H2O = -287 кДж/моль
∆H⁰CH4(г) = -75,36 кДж/моль
ΔН0298 = ΔН0CO2+2*ΔН0H2O – ΔН0CH4 = -394-2*287+75,36 = -892,64 кДж/моль
1 моль метана при сгорании дает 892,64 кДж
Теплотворная способность чистого метана вычисляется по формуле:
QТ = -ΔHр-ции · 1000 / М
М(СH4) = 16 г/моль
QТ = 892,64 · 1000 / 16 = 55790 кДж/кг
1 м3 это в литрах 1000 л
Из них метан занимает 80%, т.е