Для реакции сжигания угля необходимо учитывать, что уголь представляет собой сложный углеводородный соединение, которое при сгорании превращается в диоксид углерода и воду.
Уравнение реакции сгорания угля можно записать следующим образом:
C + O2 → CO2
Допустим, у нас имеется 1,5 кг угля. Предположим, что уголь состоит на 100% из углерода. Тогда молярная масса углерода равна 12 г/моль. Теплота сгорания угля равна 401 кДж.
Для решения задачи необходимо определить количество углерода в 1,5 кг угля:
Масса углерода = 1,5 кг * 1000 г/кг = 1500 г
Количество молей углерода = 1500 г / 12 г/моль = 125 моль
Теперь можем рассчитать количество энергии, выделяемой при сгорании 1,5 кг угля:
Энергия = количество молей углерода теплота сгорания угля
Энергия = 125 моль 401 кДж = 50125 кДж
Итак, при сжигании угля массой 1,5 кг выделится 50125 кДж теплоты.