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化學

化學之重點整理  第4章能源

地球能源大多來自於太陽 ex 光合作用,把太陽能轉成化學能

所謂能源=作功的能力。

能源有很多種,大致上分為

1.          初級能源:自然形成的能源 ex:太陽,煤,石油,地熱。

大都不能直接使用,需轉成

2.          次級能源:是只經過能源轉換後所形成的能源ex:汽油,電能。

<參考課本4-1圖p.81

轉換過程中要維持總能量不變的原則質量守恆,實際上會消耗能量(熱能)。

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化石燃料

1.        煤:根據含碳量多寡又區分為:無煙煤、煙煤、褐煤、泥煤。

若將乾餾後,會形成氣態煤氣(氫氣H2&甲烷CH4、液態煤(ㄉㄚˊ)固態焦煤(還原劑)

 

²         水煤氣:C(s)+2(g)→CO(g)+H2(g) = 焦碳<高溫>加水

 

2.        石油分餾:< 請參考課本圖4-6 表4-2p.84

3.        天然氣:主要分甲烷(CH4)、乙烷(26)

4.        液化石油氣:成分 丙烷(38)、丁烷(410)

5.        水煤氣:成分 一氧化碳(CO)、氫氣(2)

化石燃料熱值比較:

熱直最高的氫氣,燃燒後產生水,克服難液化&燃燒時易爆炸問題後,是未來希望燃料< 請參考課本 表4-3 p.85

汽油

 

燃燒時汽油主要物質(ㄊㄧㄥ)的化學結構會有震爆現象,早期加入-四乙基鉛(Pb(C254)提高抗震能力,但是鉛污染造成腦神經傷害,故不使用

辛烷值來代表汽油的抗震能力,其中異辛烷之辛烷值抗震佳(值為100),正庚烷差(值為0) ex95%異辛烷+5%正庚烷 = 95%*100+5%*0 = 95  <混合液體具有相同的抗震能力的汽油就稱為95無鉛汽油>

目前市售汽油加入 三級丁基醚=(甲基第三丁基醚)  , 甲醇 , 乙醇 < 容易製造,有可能成為汽油主要燃料> 等添加物來提高辛烷值。(請參考課本圖4-4 P.88 )

地熱

 

地熱發電是由地熱所產生水蒸氣來推動渦輪發電,台灣地熱資源豐富

是很好的發展。

生質能源

 

是指生物所產生的有機物,經化學反應後,產生可利用能源EX:沼氣

是人類最早使用能源

 

 

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