Для определения теоретической теплотворной способности углистого колчедана, содержащего 45% серы (S) и 5% углерода (C), начнем с расчета состава 1 кг углистого колчедана и того, сколько энергии он может выделить при сгорании.
Вычислим количество серы и углерода в 1 кг колчедана:
- Масса серы: 45% от 1000 г = 0,45 кг
- Масса углерода: 5% от 1000 г = 0,05 кг
Теперь рассчитаем количество тепла, выделяемого при сгорании:
- При сгорании 1 кг чистого колчедана (FeS₂) выделяется 7060 кДж.
- При сгорании 1 кг чистого углерода выделяется 32700 кДж.
Таким образом, теоретическая теплотворная способность углистого колчедана составит:
- Тепло от сгорания серы (для 0,45 кг): 0,45 кг × 7060 кДж = 3180 кДж
- Тепло от сгорания углерода (для 0,05 кг): 0,05 кг × 32700 кДж = 1635 кДж
Теперь суммируем эти значения:
- Общая теплотворная способность = 3180 кДж + 1635 кДж = 4815 кДж
Таким образом, теоретическая теплотворная способность углистого колчедана, содержащего 45% серы и 5% углерода, составляет 4815 кДж на 1 кг вещества.