燃燒熱

燃燒熱（英語：Heat of combustion）（Δ_cH⁰）是指101kPa時，1莫耳純物質完全燃燒生成穩定的氧化物時候放出的熱量。它一般用單位物質的量、單位質量或單位體積的燃料燃燒時放出的能量計量，當燃燒熱以kJ/mol為單位計時又叫作標準莫耳燃燒焓。燃燒反應通常是烴類在氧氣中燃燒生成二氧化碳、水並放熱的反應。

燃燒熱可以用彈式量熱計測量，也可以直接查表獲得反應物、產物的標準莫耳生成焓(Δ_fH⁰)再相減求得。

其中，燃燒熱與反應熱的關係為： $\Delta H_{\mathrm {r} }^{0}=\sum \Delta H_{c,\mathrm {Reactants} }^{0}-\sum \Delta H_{c,\mathrm {Products} }^{0}$

熱值

有時燃料的燃燒熱可以被表示成 HHV（高熱值）、LHV（低熱值）或是 GHV（總熱值）。

低熱值（LHV，Lower Heating Value） 跟以氣態形式被排放出來的水有關，因此那些被用來汽化水的能量不能被視為熱。

高熱值（HHV，Higher Heating Value） 相等於燃燒熱，因為反應中焓變化假設化合物在燃燒前後都保持在常溫之下，在這種情況燃燒所產生的水為液態水。

總熱值（GHV，Gross Heating Value） 跟以氣態形式被排放出來的水有關，並包括在燃燒之前存在於燃料中的水。這個值對於像是木材或是煤等燃料來說非常重要，因為這些燃料通常在燃燒之前都包含一定量的水。

熱值之間的關係

上述之間幾種熱值的主要分別取決於燃料中的化學組成方式。以純粹碳或一氧化碳來說，高低熱值在數值上幾乎相同，而主要分別在於一氧化碳的顯熱含量介乎150 °C 至 25 °C 之間。（顯熱的熱交換也引致溫度上的改變。相對地，在恆溫下的相變時潛熱也會有所增減。例如汽化熱（Heat of vapourisation）或熔化熱（Heat of fusion）。）而以氫來說，高低熱值在數值上的分別則較為明顯。原因是氫所包含的蒸發水份的顯熱介乎於150 °C至100 °C 之間，冷凝潛熱則發生於約100 °C，而冷凝水份的顯熱則介乎於 100 °C 至 25 °C 之間。總括來說，氫的高熱值較其低熱值約高出 18.2%（即分別為 142 MJ/kg 及 120 MJ/kg）。在烴中，高低熱值的差異取決於燃料中的氫含量。對於汽油和柴油，高熱值分別超過低熱值約10%和7%。天然氣的高低熱值相差約11%。

熱值在算式上的表示:
$\mathrm {HHV} =\mathrm {LHV} +H_{\mathrm {v} }\left({\frac {n_{\mathrm {H_{2}O,out} }}{n_{\mathrm {fuel,in} }}}\right)$

H_v 為水的汽化熱（Heat of vapourisation）
n_H₂O,out 為所氣化水份之莫耳數
n_fuel,in 為所燃燒燃料之莫耳數 ^[1]

常用燃料和部分單質、化合物的燃燒熱（總熱值）

燃燒熱
燃料	百萬焦/千克	BTU/磅	千焦/莫耳
氫	141.8	61,000	286
汽油	47.3	20,400	---
柴油	44.8	19,300	---
酒精	29.7	12,800	1,300
丁烷	48.6	20,900	2,800
木材	15-21	6,500-8,700	---
煤	15-32	8,000-14,000	---
甲烷	55	24,000	---
乙烷	51	22,400	---
煤油	46	19,800	---
硼	58	---	---
鈹	67	---	---
鋰	43	---	---
硫	9.3	---	---
矽	32	---	---
鈉	9	---	---
鎂	25	---	---
鋁	30	---	---
碳	28	---	---
鈣	15.8	---	---
鐵	7	---	---
銅	2.4	---	---
天然氣	54	23,000	---

參見

^ Air Quality Engineering, CE 218A, W. Nazaroff and R. Harley, University of California Berkeley, 2007

[1] Air Quality Engineering, CE 218A, W. Nazaroff and R. Harley, University of California Berkeley, 2007

[1]