расчёт теплотворной способности топлива

МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ)
А.А. ЛИТМАНОВИЧ, Е.В. НОВОСЕЛОВА, Г.Ю. ОСТАЕВА,
И.М. ПАПИСОВ, Е.В. ПОЛЯКОВА
РАСЧЁТ ТЕПЛОТВОРНОЙ
СПОСОБНОСТИ ТОПЛИВА
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К РАСЧЁТНОЙ РАБОТЕ
ПО ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКЕ
МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
(МАДИ)
Кафедра химии
Утверждаю
Зав. Кафедрой, доц. Марков С.В.
___________________(подпись)
«___»_________________2013 г.
А.А. ЛИТМАНОВИЧ, Е.В. НОВОСЕЛОВА, Г.Ю. ОСТАЕВА,
И.М. ПАПИСОВ, Е.В. ПОЛЯКОВА
РАСЧЁТ ТЕПЛОТВОРНОЙ
СПОСОБНОСТИ ТОПЛИВА
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К РАСЧЁТНОЙ РАБОТЕ
ПО ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКЕ
МОСКВА
МАДИ
2014
УДК 544.33
ББК 24.53
Р 248
Р 248
Расчѐт теплотворной способности топлива: методические
указания к расчѐтной работе по химической термодинамике /
А.А. Литманович, Е.В. Новоселова, Г.Ю. Остаева, И.М. Паписов,
Е.В. Полякова. – М.: МАДИ, 2014. – 20 с.
В методических указаниях рассмотрены особенности расчѐта теплотворной способности веществ, используемых в качестве альтернативного топлива
для автомобилей, на основе их термодинамических характеристик. В указаниях
содержится необходимый теоретический и справочный материал, а также примеры расчѐта низшей теплоты сгорания, теплотворной способности топливовоздушной смеси и стехиометрической потребности в воздухе для ряда веществ.
Методические указания предназначены для студентов конструкторскомеханического факультета и факультета автомобильного транспорта дневного
и заочного отделения МАДИ, изучающих дисциплину «Химия».
УДК 544.33
ББК 24.53
___________________________________________________________________
ЛИТМАНОВИЧ Андрей Аркадьевич,
НОВОСЕЛОВА Елена Викторовна,
ОСТАЕВА Галина Юрьевна,
ПАПИСОВ Иван Михайлович,
ПОЛЯКОВА Елена Владимировна
РАСЧЁТ ТЕПЛОТВОРНОЙ СПОСОБНОСТИ ТОПЛИВА
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К РАСЧЁТНОЙ РАБОТЕ
ПО ХИМИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКЕ
Редактор И.А. Короткова
Подписано в печать 03.02.2014 г. Формат 60×84/16.
Усл. печ. л. 1,25. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 200 экз. Заказ 58. Цена 25 руб.
МАДИ, 125319, Москва, Ленинградский пр-т, 64.
© МАДИ, 2014
3
ВВЕДЕНИЕ
Использование традиционного моторного топлива в двигателях
транспортных средств создаѐт существенные экологические проблемы, связанные с загрязнением окружающей среды. Добиться
значительного снижения токсичности отработанных газов можно, используя альтернативные виды моторного топлива. Именно поэтому
практически все перспективные экологически чистые автомобили
проектируются под альтернативные виды топлива (сжиженные углеводородные газы – бутан-пропановая смесь, синтетический бензин,
метанол, этанол, биодизельное топливо, шахтный метан, биогаз,
природный газ и т.п.). В частности, уникальные свойства природного
газа, значительные естественные запасы, развитая сеть его доставки и экологические преимущества в сравнении с традиционными видами топлив (табл. 1) позволяют рассматривать его как одно из наиболее перспективных моторных топлив.
Таблица 1
Выбросы токсичных веществ в атмосферу
Вещества, входящие в состав выбросов
Вид
топлива
CO
CxHy
без CH4
NOx
PbO
бенз(а)пирен
Бензин*
100
100
100
100
100
Природный газ
5–10
1–10
25–50
нет
3–10
* Примечание: выбросы при сжигании бензина приняты за 100%.
Важнейшей характеристикой энергетических возможностей и
экономической эффективности топлива является теплота сгорания (или теплотворная способность). Теплота сгорания может
быть отнесена к 1 кг (массовая) или 1 л (объемная) топлива. В качестве базы принята единица условного топлива (у.т.), имеющего
теплоту сгорания, равную 29,3 МДж/кг твердого и жидкого топлива
и 29,3 МДж/м3 газообразного топлива.
Под термином «сгорание» применительно к автомобильным
двигателям понимают быструю реакцию взаимодействия углеводородов и примесей топлива с кислородом воздуха, сопровождаю-
4
щуюся свечением и выделением значительного количества тепла.
При этом происходит превращение химической энергии топлива в
тепловую и далее в механическую. Процесс сгорания определяет
мощностные и экономические показатели двигателя, его надежность и долговечность.
Теплота сгорания вещества (Q) – это тепловой эффект
реакции окисления кислородом элементов, входящих в состав
этого вещества до образования высших оксидов (CO2(г), H2O(ж)).
Теплоту сгорания обычно относят к стандартному состоянию (р =
= 101,3 кПа; Т = 298 К), одному молю топлива, и называют стано
дартной теплотой сгорания Q298,сгор. (кДж/моль). Для углеводоро-
дов и спиртов продуктами сгорания являются СО2(газ) и Н2О(ж).
Различают высшую и низшую теплоту сгорания. Высшая теплота сгорания топлива – количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании топлива, включая теплоту конденсации
водяных паров при охлаждении продуктов сгорания. Низшая теплота сгорания топлива – количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании топлива, но без учета теплоты конденсации водяного пара.
В двигателях внутреннего сгорания температура выходящих
газов выше температуры конденсации водяных паров, поэтому при
расчетах пользуются значением низшей теплоты сгорания.
При выполнении расчѐтной работы студентам необходимо определить высшую и низшую теплоту сгорания (или теплотворную
способность) вещества, предлагаемого в качестве альтернативного
топлива, и калорийность получаемой при использовании этого вещества топливовоздушной смеси. Затем сравнить рассчитанные величины с такими же характеристиками для традиционного вида топлива (бензина) и сделать вывод о возможности использования данного вещества в качестве альтернативного топлива или добавки к
традиционному виду топлива.
5
РАСЧЁТ ТЕПЛОТВОРНОЙ СПОСОБНОСТИ ТОПЛИВА
Теплота сгорания топлива – это тепловой эффект химической
реакции сгорания топлива в воздухе. При составлении уравнения
этой реакции необходимо учитывать не только кислород, принимающий участие в реакции окисления, но и азот, входящий в состав
воздуха. Так как на 1 моль кислорода в воздухе приходится 3,75 моля азота, реакция сгорания топлива может быть выражена следующим уравнением:
СnНmOr + (n
m
4
r
) (O2 + 3,75N2)
2
m r
m
) 3,75 N2(г), (1)
H2O(ж) + (n
4 2
2
где СnНmOr – органическое вещество, предложенное в качестве альтернативного топлива, в котором n, m, r – число атомов углерода,
водорода и кислорода соответственно.
Согласно первому закону термодинамики, высшая теплота
сгорания топлива:
n CO2(г) +
ΔQВо = –ΔНосгор. топлива,
где ΔНосгор. топлива – высшая энтальпия сгорания топлива при стандартных условиях.
ΔНосгор. топлива = –(∑ΔНо298 кон. прод – ∑ΔНо298 исх. веществ).
Высшая удельная теплота сгорания топлива (теплотворная
способность топлива) QВ (кДж/кг топлива) рассчитывается по уравнению:
QВ =
ΔНВо
,
М 10 3
где М – масса моля топлива, г/моль.
Низшая энтальпия сгорания топлива ΔНон (кДж/моль топлива)
рассчитывается по уравнению реакции (2) [1,2]:
6
СnНmOr + (n
m
4
r
) (O2+3,75N 2 )
2
m
m r
) 3,75N2, (2)
H2O(г) + (n
2
4 2
где ΔНоН = ∑ΔНо298 кон. прод. – ∑ΔНо298 исх. веществ.
nCO2(г) +
Низшая энтальпия сгорания топлива отличается от высшей на
о
величину энтальпии конденсации водяного пара ( ΔНконд.Н2О(пар) =
= –44,01 кДж/моль):
ΔННо = ΔНВо
о
ΔНконд.Н
.
2О(пар)
Низшая удельная теплота сгорания топлива QН ( кДж/кг топлива) составит:
QН =
ΔННо
,
М 10 3
где М – масса моля топлива, г/моль.
Для полного сгорания массовой или объемной единицы топлива необходимо вполне определенное количество воздуха, которое называется теоретически необходимым.
Теоретически необходимое количество воздуха для полного
сгорания 1 кг топлива (кг воздуха/кг топлива) для реакции (1) рассчитывается по уравнению:
Lовоздуха = (n
m
4
r (MO2 3,75MN2 )
)
,
2
Mтоплива
где МO2 , МN2 , Mтоплива – масса моля кислорода, азота и топлива соответственно, г/моль.
Количество топливовоздушной смеси (М1, моль) для реакции
(1) равно:
M1 = 1 мольтоплива + (n
m
4
r
) (O2
2
3,75N 2 ) .
7
Таблица 2
о
Сравнительные характеристики (Qн, Lвоздуха , qн)
данного вещества и традиционного вида топлива
Характеристики
Бензин
Низшая теплотворная способность
топлива Qн, МДж/кг
43,3 – 44,0
Низшая теплота сгорания
топливовоздушной смеси
qн, кДж/м3
3439 – 3910
Вещество
Стехиометрическая потребность
воздуха в процессе сгорания
14,9
Lовоздуха ,
кг воздуха / кг топлива
Низшая теплота сгорания топливовоздушной смеси (калорийность стехиометрической смеси топлива с воздухом, q н , кДж/м 3)
рассчитывается как отношение низшей теплоты сгорания единицы топлива к общему количеству горючей смеси:
qН =
ΔHНо
М1 22,4 10
3
.
Полученные результаты представляют в виде таблицы, в которой сравниваются характеристики бензина и вещества, предлагаемого в качестве альтернативного топлива (табл. 2).
8
ПРИМЕРЫ ВЫПОЛНЕНИЯ РАСЧЁТНОЙ РАБОТЫ
На основании зависимости эксплуатационных свойств топлив от
их физико-химических характеристик и термодинамических расчетов
рассмотреть возможность использования предложенного органического вещества (табл. 6, П1, П2) в качестве альтернативного топлива
или добавки к традиционным видам топлив.
Пример 1. Метиловый спирт (метанол) СН3ОН(ж).
1. Физико-химические свойства
Метанол – бесцветная прозрачная летучая жидкость с температурой кипения – 64,5оС, молярной массой СН3ОН – 32,04 г/моль.
Плотность – 0,792 г/см3; показатель преломления 1,3288; диэлектрическая проницаемость 32,6; динамическая вязкость – 1,096 сП.
Смешивается с водой в любых соотношениях, хорошо растворим в
большинстве органических растворителей.
2. Расчет термодинамических величин
1. Реакция горения в воздухе:
CH3OH(ж) + 1,5(O2 + 3,75N2)(г)
CO2(г) + 2H2O(ж) + 5,625N2(г).
2. Табличное значение стандартной энтальпии сгорания метао
нола ΔНсгор. = –715 кДж/моль.
Следовательно, высшая энтальпия сгорания топлива ( Δ НоВ,
кДж/моль топлива) равна:
о
Δ НоВ = ΔНсгор.топлива = –715 кДж/моль СН3ОН.
3. Высшая теплота сгорания топлива QВ:
QВ =
715
32 10
3
= 22,34 МДж/кг СН3ОН.
4. Низшая энтальпия сгорания ( Δ НоН, кДж /моль топлива) отличается от высшей на величину энтальпии конденсации водяного
о
пара ΔНконд.Н2О(пар) = –44,01 кДж/моль. Поэтому
9
о
Δ НоН = ΔНсгор.топлива
о
ΔНконд.Н
= –715 + 2 44,01 = –627.
2О(пар)
5. Низшая теплота сгорания топлива (МДж/кг топлива):
QН =
627
32 10
3
= 19,60.
6. Теоретически необходимое количество воздуха для полного
сгорания 1 кг топлива (кг воздуха / кг топлива):
Lовоздуха =
1,5(32 3,75 28)
= 6,42.
32
7. Количество топливовоздушной смеси (М1, моль):
М1 = 1 мольтоплива + 1,5(1 + 3,75) = 8,125.
8. Низшая теплота сгорания топливовоздушной смеси (qн,
кДж/м3), она же калорийность стехиометрической смеси топлива с
воздухом:
qН =
627
8,125 22,4 10
3
= 3445.
3. Вывод
Судя по калорийности стехиометрической смеси метанола с
воздухом, его вполне можно было бы применять как альтернативное
топливо. Однако, это невозможно в связи с высокой токсичностью
метанола. Равновесное давление паров метанола при 20оС составляет 11,8 кПа (0,118 атм.). Это соответствует его концентрации
157 г/см3 (расчет проводится по уравнению Менделеева – Клапейрона PV
m
RT ):
M
m
P V M
RT
0,118 1000 32
0,082 293
157.
10
Эта величина более чем в 30 тысяч раз превышает его предельно допустимую концентрацию (ПДК) в воздухе, равную 5 мг/м3.
Именно поэтому имеющий высокое октановое число метанол применяют в России только как добавку к бензину, а также используют его
для получения синтетического бензина (на высококремнистых цеолитах при 340–450оС) в целях экономии нефтяного сырья (табл. 3).
Таблица 3
Сравнительные характеристики (QН, Lовоздуха, qН)
метанола и бензина
Метанол
Характеристики
Бензин
Справочные данные
Расчет
Низшая теплотворная
способность Qн, МДж/кг
43,3 – 44,0
–
19,6
Низшая теплота сгорания
топливовоздушной смеси
qн, кДж/м3
3439 – 3910
3632
3445
14,9
–
6,42
Стехиометрическая
потребность воздуха
в процессе сгорания
Lовоздуха,
кг воздуха / кг топлива
Пример 2. Этиловый спирт (этанол) С2Н5ОН(ж).
1. Физико-химические свойства
Этанол (C2H5OH, молекулярная масса 46,069) – бесцветная
легкоподвижная жидкость с характерным запахом и жгучим вкусом;
т. пл. –114,15°С, т. кип. 78,39°С; плотность 0,78927; показатель преломления 1,3611.
11
Этанол смешивается во всех соотношениях с водой, спиртами,
диэтиловым эфиром, глицерином, хлороформом, ацетальдегидом,
бензином.
2. Расчет термодинамических величин
1. Реакция горения в воздухе:
C2H5OH(ж) + 3(O2 + 3,75N2)(г) = 2CO2(г) + 3H2O(ж) + 11,2N2.
2. Табличное значение стандартной энтальпии сгорания этанола:
ΔНосгор. = –1366,91 кДж/моль.
Следовательно, высшая энтальпия сгорания топлива равна:
о
Δ НоВ = ΔНсгор.топлива = –1366,91 кДж/моль.
3. Высшая теплота сгорания топлива QВ (МДж/кг топлива):
Qв =
1366,91
= 29,72.
46 10 3
4. Низшая энтальпия сгорания топлива (кДж/моль топлива) отличается от высшей на величину энтальпии конденсации водяного
пара ∆Ноконд. = –44,01 кДж/моль. Поэтому:
∆НоН = –1366,91 + 3 · 44,01 = –1234,88 кДж/моль.
5. Низшая теплота сгорания топлива (МДж/кг топлива):
Qн =
1234,88
= 26,85.
46 10 3
6. Теоретически необходимое количество воздуха для полного
сгорания 1 кг топлива (кг воздуха / кг топлива):
Lовоздуха =
3 (32 3,75 28)
= 8,9.
46
12
7. Количество топливо-воздушной смеси (М1, моль):
М1 = 1 мольтоплива + 3·(1 + 3,75) = 15,25.
8. Низшая теплота сгорания топливовоздушной смеси (qн,
кДж/м3), она же калорийность стехиометрической смеси топлива с
воздухом:
qН =
1234,88
15,25 22,4 10
3
= 3615.
Таблица 4
о
Сравнительные характеристики (QН, Lвоздуха , qН)
этанола и бензина
Характеристики
Бензин
Этанол
Справочные
Расчет
данные
Низшая теплотворная
способность Qн, МДж/кг
43,3 – 44,0
25,0 – 26,8
26,85
Низшая теплота сгорания
топливовоздушной смеси
qн, кДж/м3
3439 – 3910
3680
3615
14,9
9,0
8,9
Стехиометрическая
потребность воздуха
в процессе сгорания
Lовоздуха,
кг воздуха / кг топлива
3. Вывод
Из приведенных данных следует, что этанол и бензин имеют
близкие значения теплотворной способности стехиометрической
смеси (табл. 4). Этиловый спирт применяется в настоящее время
как топливо для автомобилей в виде смеси (90% бензина + 10%
С2Н5ОН – газойль).
13
Пример 3. Этан С2Н6(г).
1. Физико-химические свойства
Этан C2H6 (молярная масса 30,07) – газ без цвета и запаха с
температурой кипения –88,3°С, температурой плавления –183, 23°С,
давлением пара при 0°С 2,376 МПа. Критические параметры: tкрит
32,3°С; Ркрит 4,87 МПа; ρкрит 0,2045 г/см3.
Растворимость (мл в 100 мл растворителя): в воде – 4,7 при
20°С, в этаноле – 46 при 0 °С, хорошо растворим в углеводородах.
2. Расчет термодинамических величин
1. Реакция горения в воздухе:
C2H6(г) + 3,5(O2 + 3,75N2)(г) = 2CO2(г) + 3H2O(ж) + 13,125N2(г).
2. Табличное значение стандартной энтальпии сгорания этана
ΔНосгор. = –1559,88 кДж/моль.
Следовательно, высшая энтальпия сгорания топлива равна:
о
ΔН
В
о
= ΔНсгор.топлива = –1559,88 кДж/моль.
3. Высшая теплота сгорания топлива Qв (МДж/кг топлива):
1559,88
Qв =
= 52,0.
30 10 3
4. Низшая энтальпия сгорания топлива (кДж/моль топлива) отличается от высшей на величину энтальпии конденсации водяного
пара = –44,01 кДж/моль. Поэтому
∆НоН = –1559,88 + 3 · 44,01 = –1427,85 кДж/моль.
5. Низшая теплота сгорания топлива (МДж/кг топлива):
QН =
1427,85
= 47,6.
30 10 3
14
6. Теоретически необходимое количество воздуха для полного
сгорания 1 кг топлива (кг воздуха / кг топлива):
Lовоздуха =
3,5 (32 3,75 28)
= 16,0.
30
7. Количество топливовоздушной смеси (М1, моль):
М1 = 1 мольтоплива + 3,5·(1 + 3,75) = 17,63.
8. Низшая теплота сгорания топливовоздушной смеси (qн,
кДж/м3), она же калорийность стехиометрической смеси топлива с
воздухом:
qН =
1427,85
17,63 22,4 10
3
= 3615.
3. Вывод
Из приведенных данных следует, что этан и бензин имеют
близкие значения теплотворной способности стехиометрической топливовоздушной смеси (табл. 5), поэтому этан входит в состав одного из применяемых в настоящее время альтернативных видов топлива для автомобиля – сжатого природного газа или сжиженного
нефтяного газа.
Таблица 5
о
Сравнительные характеристики (QН, Lвоздуха , qН)
этана и бензина
Характеристики
Низшая теплотворная
способность Qн, МДж/кг
Бензин
43,3 – 44,0
Низшая теплота сгорания
топливовоздушной смеси
3439 – 3910
3
qн, кДж/м
Стехиометрическая
потребность воздуха
14,9
в процессе сгорания Lовоздуха,
кг воздуха / кг топлива
Этан
Справочные
Расчет
данные
47,6
47,6
3615
16,7
16,0
15
Таблица 6
ЗАДАНИЯ ДЛЯ РАСЧЁТНОЙ РАБОТЫ
№
вар.
Вещество
№
вар.
Вещество
1
СН4 (метан)
19
н-С6Н14 (н-гексан)
2
С2Н2 (ацетилен)
20
н-С7Н16 (н-гептан)
3
С2Н4 (этилен)
21
н-С8Н18 (н-октан)
4
С3Н4 (пропадиен)
22
н-С9Н20 (н-нонан)
5
С3Н6 (пропилен)
23
н-С10Н22 (н-декан)
6
С3Н8 (пропан)
24
С2Н6О2 (этиленгликоль)
7
С3Н6 (циклопропан)
25
С3Н5ОН (аллиловый спирт)
8
н-С4Н8 (н-бутилен)
26
С3Н7ОН (н-пропиловый
спирт)
9
изо-С4Н8 (изобутилен)
27
С3Н7ОН (изопропиловый
спирт)
10
С4Н8 (цис-2-бутилен)
28
н-С7Н16 (н-гептан)
11
С4Н8 (транс-2-бутилен)
29
С6Н5С2Н5 (этилбензол)
12
н-С4Н10 (н-бутан)
30
С8Н10 (n-ксилол)
13
изо-С4Н10 (изобутан)
31
н-С8Н18 (н-октан)
14
С5Н10 (циклопентан)
32
С4Н9ОН (н-бутиловый спирт)
15
н-С5Н12 (н-пентан)
33
С4Н9ОН (изобутиловый
спирт)
16
изо-С5Н12 (изопентан)
34
С4Н10О (диэтиловый эфир)
17
С6Н10 (циклогексен)
35
С5Н11ОН (амиловый спирт)
18
С6Н12 (циклогексан)
36
С6Н11ОН (циклогексанол)
16
ПРИЛОЖЕНИЯ
Таблица П1
Термодинамические свойства органических веществ
(при 298,15 К)
Вещество
(состояние)
ΔHо298 ,
Sо298 ,
ΔGо298 ,
кДж/моль
Дж/(моль · К*)
кДж/моль
Сор 298,
Дж/(моль · К*)
Углеводороды
СН4 (г) метан
–74,85
186,27
–50,85
35,71
С2Н2 (г) ацетилен
226,75
200,82
209,21
43,93
С2Н4 (г) этилен
52,30
219,45
68,14
43,56
–84,67
229,49
–32,93
52,64
20,41
266,94
62,70
63,89
С3Н8 (г) пропан
–103,85
269,91
–23,53
73,51
С4Н10 (г) н-бутан
–126,15
310,12
–17,19
97,45
C5H12 (г) пентан
–146,40
348,40
–
122,60
С6Н12 (ж)
циклогексан
–156,23
204,35
26,60
156,48
С6Н12 (г)
циклогексан
–124,14
298,24
31,70
106,27
С6Н14 (г) гексан
–167,20
386,80
–
146,70
С6Н14 (ж) гексан
–198,63
295,80
–4,34
195,00
C7H16 (г) н-гептан
–187,80
425,30
–
224,70
C8H18 (г) н-октан
–208,40
463,70
–
254,00
С2Н6 (г) этан
С3Н6 (г) пропилен
Кислородосодержащие соединения
CH3OH (г)
метиловый спирт
–201,20
329,70
–
81,80
17
Продолжение табл. П1
Вещество
(состояние)
CH3OH (ж)
метиловый спирт
C2H5OH (г)
этиловый спирт
C2H5OH (ж)
этиловый спирт
C3H7OH (г)
пропиловый спирт
ΔHо298 ,
Sо298 ,
ΔGо298 ,
кДж/моль
Дж/(моль · К*)
кДж/моль
Сор 298,
Дж/(моль · К*)
–238,30
126,80
–166,23
123,31
–235,30
282,00
–
113,00
–277,60
160,70
–174,80
113,00
–260,40
317,60
–
143,50
* Примечание: К – градус Кельвина
18
Таблица П2
Значения стандартных энтальпий сгорания
некоторых органических веществ
Вещество
Агрегатное
состояние
Δ Но298 сгор.,
кДж / моль
Углеводороды
СН4 (метан)
газ
–890,31
С2Н2 (ацетилен)
газ
–1299,63
С2Н4 (этилен)
газ
–1410,97
С2Н6 (этан)
газ
–1559,88
С3Н4 (пропадиен)
газ
–1946,00
С3Н6 (пропилен)
газ
–2051,00
С3Н8 (пропан)
газ
–2220,03
С3Н6 (циклопропан)
газ
–2078,60
н-С4Н8 (н-бутилен)
газ
–2717,30
изо-С4Н8 (изобутилен)
газ
–2700,50
С4Н8 (цис-2-бутилен)
газ
–710,80
С4Н8 (транс-2-бутилен)
газ
–2706,30
н-С4Н10 (н-бутан)
газ
–2878,83
изо-С4Н10 (изобутан)
газ
–2871,69
С5Н10 (циклопентан)
жидкость
–3278,60
газ
–3536,15
н-С5Н12 (н-пентан)
19
Продолжение табл. П2
Агрегатное
состояние
Δ Но298 сгор.,
кДж / моль
газ
–3528,11
С6Н10 (циклогексен)
жидкость
–3731,70
С6Н12 (циклогексан)
жидкость
–3919,91
н-С6Н14 (н-гексан)
жидкость
–4163,12
н-С7Н16 (н-гептан)
жидкость
–4811,12
н-С8Н18 (н-октан)
жидкость
–5450,50
н-С9Н20 (н-нонан)
жидкость
–6124,50
н-С10Н22 (н-декан)
жидкость
–6737,10
Вещество
изо-С5Н12 (изопентан)
Кислородосодержащие соединения
СН3ОН (метиловый спирт)
жидкость
–715,00
С2Н5ОН (этиловый спирт)
жидкость
–1366,91
С2Н6О2 (этиленгликоль)
жидкость
–1192,86
С3Н5ОН (аллиловый спирт)
жидкость
–1851,00
С3Н7ОН (изопропиловый спирт)
жидкость
–2003,80
20
ЛИТЕРАТУРА
а) основная
1. Глинка, Н.Л. Общая химия: учеб. / Н.Л. Глинка. – М.: ИД
Юрайт, 2013.
2. Коровин, Н.В. Общая химия: учеб. / Н.В. Коровин. – М: Изд-во
«Академия», 2012, серия: Высшее профессиональное образование.
б) дополнительная
3. Болячевская, К.И. Справочные материалы по общему и элективному курсам химии / К.И. Болячевская, Е.В. Полякова, Г.Ю. Остаева; под ред. проф. И.М. Паписова. – М.: МАДИ (ГТУ), 2004.
4. Колчин, А.И. Расчет автомобильных и тракторных двигателей: учеб. пособие для вузов / А.И. Колчин, В.П. Демидов. – М.:
Высшая школа, 2008.
5. Льотко, В. Применение альтернативных топлив в двигателях
внутреннего сгорания / В. Льотко, В.Н. Луканин, А.С. Хачиян. – М.:
МАДИ (ТУ), 2000.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ............................................................................................... 3
Расчѐт теплотворной способности топлива ........................................ 5
Примеры выполнения расчѐтной работы ............................................ 8
Задания для расчѐтной работы.......................................................... 15
Приложения ......................................................................................... 16
Литература .......................................................................................... 20