AP Chemistry

phản ứng cháycombustion

combustionVietnamese: phản ứng cháy

Còn gọi:Also called: sự đốt cháy · combustion reaction

Hình minh hoạ khái niệm phản ứng cháy

Phản ứng cháy là phản ứng của một chất với oxygen, tỏa nhiệt mạnh và thường kèm ngọn lửa; đốt hydrocarbon cho sản phẩm là CO2 và H2O.Combustion is the reaction of a substance with oxygen that releases a large amount of heat and usually produces a flame; burning a hydrocarbon gives CO₂ and H₂O.

Trực giác: Giống như đốt một que diêm: cần quẹt một cái để mồi, nhưng sau đó nó tự cháy hết và tỏa nhiệt ra xung quanh.Intuition: Think of lighting a match: one strike gets it going, after which it burns on its own and pours heat into its surroundings.

Công thức chínhKey formula

CxHy+(x+y4)O2→xCO2+y2H2OC_xH_y + \left(x + \frac{y}{4}\right)O_2 \rightarrow xCO_2 + \frac{y}{2}H_2O
Định nghĩa đầy đủFull definition1 phút đọc1 min read

Phản ứng cháy là quá trình một chất kết hợp với oxygen, giải phóng nhiều nhiệt và thường phát sáng. Khi hydrocarbon cháy hoàn toàn với đủ oxygen, carbon tạo CO₂ và hydrogen tạo H₂O; thiếu oxygen có thể tạo CO hoặc muội carbon và cho ít nhiệt hơn. Phản ứng vẫn cần vượt rào năng lượng hoạt hóa, thường nhờ tia lửa, nên tỏa nhiệt không đồng nghĩa tự khởi động. Trong phân tích cháy, lượng CO₂ và H₂O cho phép suy ra số mol C, H và công thức thực nghiệm của mẫu.

Combustion is the process in which a substance combines with oxygen, releasing a large amount of heat and usually giving off light. When a hydrocarbon burns completely in a sufficient supply of oxygen, its carbon becomes CO₂ and its hydrogen becomes H₂O; with too little oxygen the products can include CO or carbon soot, and less heat is released. The reaction must still clear an activation energy barrier, typically supplied by a spark, so being exothermic does not mean a reaction starts on its own. In combustion analysis, the masses of CO₂ and H₂O produced give the moles of C and H in the sample and hence its empirical formula.

Ký hiệuNotation
ΔHc∘\Delta H_c^\circ (nhiệt cháy chuẩn), ΔHrxn∘<0\Delta H^\circ_{\text{rxn}} < 0
ΔHc∘\Delta H_c^\circ (standard enthalpy of combustion), ΔHrxn∘<0\Delta H^\circ_{\text{rxn}} < 0
Đơn vịUnitskJ/molkJ/mol
Giải nghĩa công thứcFormula breakdown1 công thức1 formula
CxHy+(x+y4)O2→xCO2+y2H2O\htmlClass{fp-0}{C_xH_y} + \htmlClass{fp-1}{\left(x + \frac{y}{4}\right)O_2} \rightarrow \htmlClass{fp-2}{xCO_2} + \htmlClass{fp-3}{\frac{y}{2}H_2O}
CxHy+(x+y4)O2→xCO2+y2H2O\htmlClass{fp-0}{C_xH_y} + \htmlClass{fp-1}{\left(x + \frac{y}{4}\right)O_2} \rightarrow \htmlClass{fp-2}{xCO_2} + \htmlClass{fp-3}{\frac{y}{2}H_2O}

Dùng khi viết và cân bằng phản ứng cháy hoàn toàn của hydrocarbon, từ đó xác định hệ số oxygen cần.Use this when writing and balancing the complete combustion of a hydrocarbon, which fixes the coefficient of the oxygen required.

Trong đóWhere

xxsố nguyên tử carbon trong phân tử hydrocarbonnumber of carbon atoms in the hydrocarbon moleculeyysố nguyên tử hydrogen trong phân tử hydrocarbonnumber of hydrogen atoms in the hydrocarbon molecule
Hay hiểu saiCommon misconceptions3 ý · 1 phút đọc3 points · 1 min read

Trong phép tính cháy tỏa nhiệt, tổng năng lượng liên kết tạo thành phải lớn hơn phần bị phá vỡ.

Theo quy tắc “phá trừ tạo”, điều này làm ΔH° < 0; đừng suy ngược rằng sản phẩm phải có liên kết yếu hơn.

Trong bài nhiệt cháy, không được đếm mỗi loại liên kết chỉ một lần.

Hãy đếm liên kết trong từng phân tử rồi nhân với hệ số cân bằng trước khi cộng vào tổng.

Trong nhiệt lượng kế, nhiệt môi trường nhận và enthalpy phản ứng cháy trái dấu.

Nếu nước nóng lên, q của nước dương nhưng phản ứng mất nhiệt nên ΔH âm; m là khối lượng chất hấp thụ nhiệt, không phải nhiên liệu.

In an exothermic combustion calculation, the bonds formed must release more energy than the bonds broken require.

The rule "bonds broken minus bonds formed" then makes ΔH° < 0; do not reason backward and conclude that the products must have weaker bonds.

Do not count each type of bond only once in a heat-of-combustion problem.

Count the bonds within one molecule, multiply by that species' balancing coefficient, and only then add the contributions together.

In a calorimeter, the heat gained by the surroundings and the enthalpy of combustion have opposite signs.

If the water warms up, q for the water is positive, but the reaction loses that heat, so ΔH is negative; m is the mass of the substance absorbing the heat, not the mass of fuel.

Mẹo phòng thiExam tips2 mẹo2 tips

Xác định đơn vị đáp án trước khi giải bài đốt nhiên liệu.

Nếu hỏi khối lượng nhiên liệu, hãy tính nhiệt môi trường nhận, chia cho nhiệt cháy theo mol, rồi đổi số mol thành khối lượng.

Năng lượng liên kết trung bình chỉ cho nhiệt cháy gần đúng.

Các giá trị là trung bình của nhiều phân tử và giả định chất ở thể khí; H₂O lỏng còn có nhiệt ngưng tụ.

Check the units of the answer before working a fuel-burning problem.

If the question asks for a mass of fuel, find the heat absorbed by the surroundings, divide by the molar heat of combustion, then convert moles to grams.

Average bond energies give only an approximate heat of combustion.

The values are averaged over many molecules and assume gaseous species, and liquid H₂O also releases its heat of condensation.

Tần suất trong đề AP ChemistryHow often it shows up on AP ChemistryThường xuyênVery common
Khái niệm này sinh ra từ đâuWhere the concept comes from1 phút đọc1 min read

thập niên 1770Antoine-Laurent de LavoisierJohann Joachim BecherGeorg Ernst StahlJoseph Priestley

Trong thập niên 1770, Antoine-Laurent de Lavoisier giải thích cháy là sự kết hợp với oxygen, thay thế thuyết nhiên tố.
In the 1770s, Antoine-Laurent de Lavoisier explained burning as combination with oxygen, replacing the phlogiston theory.

Vì sao mang đúng cái tên này? Tên gọi tiếng Anh bắt nguồn từ tiếng Latin "combustus", nghĩa là "đã bị đốt cháy"; dạng tính từ "combust" đã đi vào tiếng Anh trung đại từ cuối thế kỷ 14 qua đường tiếng Pháp cổ. Vì vậy cái tên chỉ mô tả kết quả quan sát được — vật bị cháy — chứ không hàm ý gì về cơ chế, và điều đó lý giải vì sao thuật ngữ vẫn dùng được nguyên vẹn sau khi cách giải thích bên dưới nó thay đổi hoàn toàn. Ngược lại, từ "phlogiston" lấy từ tiếng Hy Lạp cổ φλογιστόν (bốc cháy), gốc φλόξ nghĩa là ngọn lửa: cái tên gắn chặt với một giả thuyết sai nên đã biến mất cùng giả thuyết ấy.

Thử nghiệm tương tácInteractive explorer

Bấm từng mức — phá liên kết tốn, tạo liên kết trả, hiệu là nhiệt ngọn lửa

Bấm từng mức — phá liên kết tốn, tạo liên kết trả, hiệu là nhiệt ngọn lửa

Kéo tham số, thấy khái niệm chuyển động — đăng nhập để mở.Drag the parameters and watch the concept move — sign in to open.

Tạo tài khoảnCreate an account

Bạn nắm chắc chưa?Check your understanding

Quiz câu thật từ ngân hàng đềReal exam questions from our question bank

Vài câu thật gắn đúng khái niệm này, chấm ngay kèm giải thích từng đáp án — hệ thống ghi nhớ bạn nắm tới đâu.A few real questions on exactly this concept, graded instantly with an explanation for every choice — the system remembers how well you know it.

Tạo tài khoảnCreate an account

Học tiếp từ đâyKeep learning

Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termCác loại phản ứng hóa họcPhản ứng hóa học · khoácourse AP Chemistry
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termQuá trình thu nhiệt và tỏa nhiệtNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry
Bài học chứa thuật ngữ nàyLesson that uses this termEntalpy tạo thành chuẩnNhiệt động lực học · khoácourse AP Chemistry
Dẫn tớiLeads tonhiên liệu hóa thạchfossil fuels (sắp có)(coming soon)
Liên quanRelatedhydrocarbonhydrocarbons (sắp có)(coming soon)nhiệt đốt cháyheat of combustion (sắp có)(coming soon)
Mục tiêu và lộ trình unit ai cũng xem được — làm bài tập và lưu tiến độ thì cần đăng nhập.Anyone can view a unit's goals and roadmap — sign in to do the exercises and save your progress.

Hay nhầm vớiOften confused with

Khác nhau ở đâuHow they differPhản ứng cháy luôn là phản ứng tỏa nhiệt, nhưng không phải phản ứng tỏa nhiệt nào cũng là cháy. Phản ứng cháy đòi hỏi chất hữu cơ kết hợp nhanh với oxygen phân tử, trong khi phản ứng tỏa nhiệt chỉ yêu cầu biến thiên enthalpy âm.
Hay nhầm khiMixed up whenKhi đề mô tả một quá trình giải phóng nhiệt mà không nhắc đến oxygen hay ngọn lửa

Cùng chủ đềSame topic

Nguồn tham khảoReferences

  1. [1]Chemistry The Central Science in SI Units 15th Expanded Global Edition. tr. 13–14, 21.

Biên soạn bởi DucklingStudy, bản quyền thuộc DucklingStudy.Written by DucklingStudy. © DucklingStudy. Xuất bảnPublished .