Yanma Isısı Nedir?

Yanma ısısı, oksijen bakımından zengin bir ortamda belirli bir madde tamamen yandığında oluşan termal enerji veya ısı miktarını tanımlayan bir terimdir. Maddenin birimi başına enerji oranı olarak ifade edilir ve çeşitli şekillerde yazılabilir. Standart ifade, maddenin molü (mol) başına kilojoldür (kJ), ancak verilen hacim başına veya yakıtın kütlesinde verilen enerji cinsinden de ifade edilebilir. Dünyaya bağlı olarak, bu ifade gram başına kilokalori veya pound başına İngiliz ısı birimi gibi çeşitli şekillerde yazılabilir.

Isı enerjisi, belirli molekül türlerinde potansiyel enerji olarak depolanır. Hidrokarbonlarda yanmaları bu depolanan enerjiyi ısı ve ışık olarak serbest bırakır. Salınan ısı enerjisi miktarı yanma ısısıdır ve ışık olarak salınan enerjiyi içermez. Bu terim, herhangi bir malzemenin yanmasıyla salınan bu enerjinin miktarını tanımlayabilir, ancak genellikle hidrokarbonlara, özellikle yakıt olarak kullanılanlara uygulanacağı varsayılır.

Kapalı bir sistemdeki toplam enerji miktarını tanımlamak için kullanılan terim, entalpi, bazen yanma ısısı tanımının bir parçası olarak kullanılır. Cümle bazen sistemin toplam entalitesinde negatif bir değişiklik olarak adlandırılır. Bu, sistemin bir bileşeninin yanması nedeniyle sistemin ısının açığa çıkması nedeniyle enerji kaybettiği anlamına gelir. Böyle bir entalpi değişiminin negatif bir değere sahip olduğu ifade edilirken, ölçüm her zaman pozitif bir değer olarak verilir.

Yakıtları tartışırken, yanma dereceleri genellikle farklı yakıtlarda bulunan nispi ısı enerjisini karşılaştırmanın bir yolu olarak kullanılır. Farklı yakıtlar, aynı yakıttan herhangi bir saf numune için değişmeyecek, ancak bir yakıttan diğerine değişecek şekilde farklı rakamlara sahip olacaktır. Örneğin, hidrokarbon oktan 5.460 kJ / mol içerirken metan sadece 890 kJ / mol içerir. Genel olarak, bir hidrokarbon molekülü ne kadar karmaşık ve büyükse bu o kadar fazladır.

Yanma ısısını belirlemek için bir materyali test etmek için kalorimetre adı verilen bir cihaz kullanılır. Birkaç tür kalorimetre vardır, ancak hepsi aynı prensipte çalışır. Bir numune kapalı ve kontrollü bir ortamda yakılır ve numunenin yanması ile salınan ısı miktarı ölçülür. Örnek büyüklüğüne salınan ısı miktarı ile ilişkilendirilerek bir rakam elde edilir. Ancak, yalnızca bu şekilde test edilen yakıtlar değil, diğer birçok madde de kimyagerler, araştırmacılar ve öğrenciler tarafından test edilir.