Heizwert von Kohlenstoff berechnen?

Question

Hey,

Aufgabe: Berechnen sie aus der Verbrennungsenthalpie von Kohlenstoff (Graphit) den Heizwert von Kohlenstoff und begründen Sie den Unterschied zum Heizwert von Steinkohle.
Das könnte vielleicht helfen:

Text erkannt:

\( H_{\mathrm{w}}=\frac{Q_{\mathrm{p}}}{m} ; \quad H_{\mathrm{w}}=\frac{Q_{\mathrm{p}}}{V} \)

Danke!

Answer 1

Salut,

Berechnen sie aus der Verbrennungsenthalpie von Kohlenstoff (Graphit) den Heizwert von Kohlenstoff und begründen Sie den Unterschied zum Heizwert von Steinkohle.

C (s) + O₂ (g)   →   CO₂ (g)

Bestimme die Enthalpieänderung im Verlauf der Reaktion:

 Δ_RH⁰  =  -393,5 kJ mol^-1 - (0 kJ mol^-1 + 0 kJ mol^-1)  =  -393,5 kJ mol^-1

Daraus folgt für die Verbrennungsenthalpie als negative Enthalpieänderung:

Δ_cH⁰ =  - (-393,5 kJ mol^-1)  =  393,5 kJ mol^-1

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Damit kannst du nun über die molare Masse von Graphit den Heizwert berechnen:

H_i =  393,5 kJ mol^-1 / 0,012 kg mol^-1 =  32791,7 kJ kg^-1  ≈  32,79 MJ kg^-1

Dieses Ergebnis stimmt mit den Literaturwerten überein.

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Graphit ist reiner Kohlenstoff. Bei Steinkohle hingegen liegt nur ein geringer Anteil (um die 10%) des Kohlenstoffs frei vor. Der Rest besteht aus diversen Kohlenwasserstoffen, in denen andere Stoffe (Schwefel, Stickstoff, Sauerstoff usw.) gebunden sind, was zu einer Minderung des Heizwertes führt.

Schöne Grüße :)