1. Liaisons chimiques et énergie stockée
* Les carburants sont des molécules: Ils sont composés d'atomes maintenus ensemble par des liaisons chimiques. Ces liaisons contiennent une quantité spécifique d'énergie chimique stockée.
* Types de carburants: Les carburants communs comprennent:
* combustibles fossiles: (Charbon, pétrole, gaz naturel) s'est formé à partir de matière organique décomposée sur des millions d'années.
* Biofuels: (Éthanol, biodiesel) dérivé d'organismes récemment vivants.
* bois: Un carburant naturel contenant de la cellulose et d'autres composés organiques.
* hydrogène: Un carburant à combustion qui libère de l'énergie lorsqu'il est combiné avec de l'oxygène.
2. Combustion:le processus de brûlage
* Réaction avec l'oxygène: La combustion (combustion) est une réaction chimique où un carburant réagit rapidement avec l'oxygène. Cette réaction brise les liaisons existantes dans les molécules de carburant.
* Libération d'énergie: La rupture de ces liaisons libère l'énergie chimique stockée. Une partie de cette énergie est libérée comme:
* chaleur: La forme la plus notable, responsable de l'augmentation des flammes et de la température.
* lumière: Nous voyons des flammes car une partie de l'énergie est libérée sous forme de lumière visible.
* Formulaire de nouvelles obligations: Les atomes du carburant et de l'oxygène se réorganisent pour former de nouvelles molécules, telles que le dioxyde de carbone (CO2) et l'eau (H2O). Ces nouvelles liaisons contiennent moins d'énergie que les liaisons de carburant d'origine, c'est pourquoi l'énergie est libérée.
3. Réactions exothermiques
* Energy Out: La combustion est une réaction exothermique. Cela signifie que plus d'énergie est libérée pendant le processus de rupture des liaisons que nécessaire pour former les nouvelles obligations. Le résultat net est une libération d'énergie à l'environnement.
* Transfert de chaleur: La chaleur libérée peut être utilisée pour:
* Générez de l'énergie: Dans les centrales électriques et les moteurs, la chaleur est utilisée pour produire de la vapeur, qui entraîne des turbines.
* Fournir de la chaleur: Dans les maisons et les industries, les carburants sont brûlés pour fournir de la chaleur pour la cuisson, le chauffage et divers processus industriels.
Exemple:brûler le méthane (gaz naturel)
1. carburant: Le méthane (CH4) est un composant de gaz naturel commun.
2. oxygène: Le méthane réagit avec l'oxygène (O2) dans l'air.
3. Réaction: CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Énergie (chaleur et lumière)
4. Libération d'énergie: L'énergie chimique stockée dans la molécule de méthane est libérée sous forme de chaleur et de lumière.
5. Nouveaux produits: Le dioxyde de carbone (CO2) et l'eau (H2O) sont produits sous forme de sous-produits.
points clés
* Les combustibles brûlants sont un processus chimique impliquant la rupture des liaisons et la formation de liaisons.
* L'énergie libérée pendant la combustion provient de l'énergie chimique stockée dans le carburant.
* L'énergie libérée peut être utilisée à diverses fins, notamment la production d'électricité, le chauffage et les processus industriels.
