इंजन प्रदूषण नियंत्रण के लिए लागू हाइड्रोकार्बन के पूर्ण दहन के दहन समीकरण का अध्ययन।

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हम हाइड्रोकार्बन का पूरा दहन के सामान्य सूत्र से शुरू:

CnH(2n+2) + (3n+1)/2*(O2+3.76N2) –> nCO2 + (n+1)H2O+(3n+1)/2*3.76N2

1) पूर्ण दहन समीकरण का आयतन अध्ययन:

CNPT में निकास गैसों को ध्यान में रखते हुए।
1 25 तिल गैस = एल
आइए CnH ईंधन के एक मोल के दहन के बारे में बात करते हैं (2n + 2)

पिछला समीकरण इसलिए हमें छूट देता है:
25n एल CO2
25 (एन 1) एल H2O
25 (3n 1 +) / 2 3.76 * एल N2

के 25n 25 + (एन 1) + 25 (3n 1 +) / * 2 3.76 25 = (7.64n 2.88 +) = एन + 191 72 एल गैस कुल।

नोट: n = 0 के लिए 72 L H2O के मोल और N1.88 के 2 मोल में शुद्ध हाइड्रोजन के दहन के परिणामस्वरूप होता है।

एक दिया एल्केन के लिए तो हम क्रमशः है:

25n / (191n 72 +) CO2 का%
25 (एन 1) / (191n 72 +) H2O का%
(25(3n+1)/2*3.76)/(191n+72) % de N2

25 द्वारा एक प्रभाग फार्मूले को आसान बनाने में।

यह पूर्ण दहन (सीओ या कणों का निर्माण नहीं) और आदर्श (नोक्स का कोई निर्माण नहीं) के मामले में मान्य है।

2) पूर्ण दहन समीकरण का द्रव्यमान अध्ययन:

आइए हम पूर्ण समीकरण के बड़े पैमाने पर अस्वीकरणों का अध्ययन करते हैं।

[CO2]=12+2*16=44 g/mol
[H2O] = 2 1 * + = 16 18 जी / मोल
[N2] = 2 14 * = 28g / मोल

एन 2 पर गणना एक आदर्श दहन (नोक्स के निर्माण नहीं) के मामले में बेकार है क्योंकि यह तत्व हस्तक्षेप नहीं करता है, यह एक अक्रिय गैस है।

इसलिए संबंधित जनता होगा:
CO2 के लिए: 44n
H2O के लिए: 18 (n + 1)

गैसोलीन (शुद्ध ऑक्टेन) के लिए आवेदन। n = 8
[C8H18] = 8 12 * + = 18 1 114 * जी / मोल।
उपभोग किए गए ऑक्टेन के प्रति मोल CO2 का द्रव्यमान है: 44 * 8 = 352 ग्राम।
खपत किए गए ऑक्टेन के प्रति मोल H2O का द्रव्यमान है: 18 (8 + 1) = 162 ग्राम।
CO2 उत्सर्जन में गैसोलीन की खपत का अनुपात 352/114 = 3.09 है

चूंकि ईंधन के बारे में बात करते समय वॉल्यूम की इकाई अधिक आम है, इसलिए इस अनुपात को खपत किए गए गैसोलीन के प्रति लीटर CO2 के ग्राम में बदलना बेहतर होता है।

यह जानते हुए कि गैसोलीन का घनत्व 0.74 किग्रा / ली है और गैसोलीन का 1 ग्राम जलने पर 3.09 ग्राम CO2 को अस्वीकार कर देता है, यह आता है: 0.74 * 3.09 = 2.28 किलोग्राम CO2 प्रति लीटर गैसोलीन जलाया गया।

इन २.२y किलो में २२/०/४४ * २५ = १२ ९ ५ एल की मात्रा होती है जो प्रति लीटर गैसोलीन की खपत से जारी होती है।

इसी तरह H2O के लिए: CO2 उत्सर्जन में गैसोलीन की खपत का अनुपात 162/114 = 1.42 है
इसलिए: 0.74 * 1.42 = 1.05 किलोग्राम H2O प्रति लीटर पेट्रोल जलाया गया।

निष्कर्ष

1 लीटर गैसोलीन लेने वाला वाहन इसलिए एक किलो पानी और 2.3 किलोग्राम सीओ 2 से थोड़ा अधिक अस्वीकार करेगा।

पानी सीधे या बादल के रूप में बहुत जल्दी घनीभूत हो जाएगा और तरल रूप में बहुत जल्दी वापस गिर जाएगा (क्योंकि हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि जल वाष्प एक बहुत अच्छा ग्रीनहाउस गैस है, जो पानी से बहुत अधिक "शक्तिशाली" है। CO2), यह CO2 के साथ ऐसा नहीं है, जिसकी आयु लगभग 100 वर्ष है।

अन्य ईंधन के लिए, उपयोग किए गए ईंधन के साथ बस n को प्रतिस्थापित करें। उदाहरण के लिए, गैस तेल में 12 और 22 के बीच भिन्नता वाले एल्केन्स होते हैं। किसी दिए गए ईंधन द्वारा आपूर्ति की गई ऊर्जा की तुलना में CO2 उत्सर्जन की गणना करना भी दिलचस्प होगा। यह दूसरे पृष्ठ का विषय हो सकता है।

वैसे भी, एक लेख अधूरा दहन (सीओ का निर्माण) और गैर-आदर्श (नोक्स का निर्माण) के अध्ययन के साथ पालन करेगा।