Co je to spalné teplo?
Spalovací teplo je termín, který popisuje množství tepelné energie nebo tepla, generovaného, když je určitá látka zcela spálena v prostředí bohatém na kyslík. Vyjadřuje se jako poměr energie na jednotku látky a lze ji psát mnoha způsoby. Standardní vyjádření jsou kilojouly (kJ) na mol (mol) látky, ale mohou být vyjádřeny také jako energie uvolněná na daný objem nebo danou hmotnost paliva. V závislosti na části světa může být tento výraz psán mnoha způsoby, jako jsou kiloklorie na gram nebo britské tepelné jednotky na libru.
Energie tepla je uložena jako potenciální energie v určitých typech molekul. U uhlovodíků jejich spálením uvolňuje tuto uloženou energii jako teplo a světlo. Množství uvolněné tepelné energie je teplo spalování a nezahrnuje energii uvolněnou jako světlo. Tento termín může popisovat množství této energie uvolněné spalováním jakéhokoli materiálu, ale obecně se předpokládá, že se vztahuje na uhlovodíky, zejména na ty, které se používají jako paliva.
Termín používaný k popisu celkového množství energie v uzavřeném systému, entalpie, je někdy používán jako součást definice pro spalné teplo. Tato věta je někdy označována jako negativní změna v celkové entalpii systému. To znamená, že systém ztratil energii uvolňováním tepla v důsledku spalování některé složky systému. I když je taková změna entalpie označována jako mající zápornou hodnotu, měření je vždy uváděno jako kladná hodnota.
Při diskusi o palivech se často používá spalovací výkon jako způsob porovnání relativní tepelné energie obsažené v různých palivech. Různá paliva budou mít zřetelná čísla, která se u žádného čistého vzorku stejného paliva nezmění, ale liší se od jednoho paliva k druhému. Například uhlovodíkový oktan obsahuje 5 460 kJ / mol, zatímco metan obsahuje pouze 890 kJ / mol. Obecně platí, že čím komplexnější a větší uhlovodíková molekula, tím vyšší je číslo.
Zařízení zvané kalorimetr se používá k testování materiálu k určení jeho spalovacího tepla. Existuje několik typů kalorimetrů, ale všechny fungují na stejném principu. Vzorek je spálen v uzavřeném, kontrolovaném prostředí a měří se množství tepla uvolněného spalováním vzorku. Vztahem množství uvolněného tepla k velikosti vzorku se dosáhne čísla. Není to jen paliva, která se testují tímto způsobem, nicméně, a mnoho dalších látek testují chemici, vědci a studenti.