결합 에너지 :
* C2H6 (에탄) : 6 개의 C-H 결합과 1 개의 C-C 결합이 있습니다.
* C2H4 (에틸렌) : 4 개의 C-H 결합과 1 개의 C =C 이중 결합이 있습니다.
* H2 (수소) : H-H 결합이 하나 있습니다.
일반 원칙 : 더 강한 채권은 더 많은 화학 에너지를 저장합니다. 이중 결합 (에틸렌과 같은)은 단일 결합 (에탄과 같은)보다 강합니다.
연소 반응 :
연소 반응은 에너지를 방출합니다. 더 많은 에너지가 방출 될수록 연료에 저장된 화학 에너지가 커집니다.
* C2H6 + 7/2 O2 → 2 CO2 + 3 H2O (에탄 연소)
* C2H4 + 3 O2 → 2 CO2 + 2 H2O (에틸렌 연소)
* 2 H2 + O2 → 2 H2O (수소 연소)
분석 :
* 에탄 (C2H6) : 단일 결합을 함유하고 에틸렌보다 연소시 더 많은 에너지를 방출합니다.
* 에틸렌 (C2H4) : 이중 결합이 포함되어있어 더 안정적으로 만들 수 있지만 (더 많은 에너지가 필요합니다) 에탄보다 연소시 에너지가 적습니다.
* 수소 (H2) : 결합이 상대적으로 약해져 가연성이 있고 연소시 상당한 양의 에너지를 방출합니다.
결론 :
결합 에너지 및 연소 반응을 기반으로, 우리는 다음과 같은 결론을 내릴 수 있습니다.
* 에탄 (C2H6)은 가장 높은 화학 에너지를 갖습니다 세 중.
* 에틸렌 (C2H4)은 화학 에너지가 낮습니다 더 강한 이중 결합으로 인해 에탄보다.
* 수소 (H2)는 화학 에너지가 낮습니다 에탄과 에틸렌보다는 연소 중에 단위 질량 당 다량의 에너지를 방출합니다.
중요한 참고 : 이 비교는 단순화되며 특정 반응 조건 (온도, 압력 등) 또는 이러한 반응의 정확한 엔탈피 변화를 설명하지 않습니다.