Produits chimiques que nous appelons combustibles stocker de l'énergie dans les liaisons chimiques; cette énergie peut être libérée par des réactions chimiques et utilisées pour les moteurs électriques, les générateurs électriques ou d'autres dispositifs. Il existe de nombreux types de combustibles - méthanol et de l'essence, par exemple, sont chimiquement très différent - mais de bons combustibles chimiques ont certaines caractéristiques distinctives en commun.
Teneur énergétique
mesures de densité d'énergie la quantité d'énergie d'un carburant magasins par unité de volume. Si l'on compare deux carburants, par exemple, nous pourrions demander à la quantité d'énergie que nous obtenons par la combustion d'un gallon chacun d'eux. Des gaz tels que l'hydrogène ont une densité variable, parce que la masse par unité de volume varie beaucoup avec la température et la pression; par conséquent, une autre façon de comparer le contenu énergétique est en termes d'énergie spécifique, ou de l'énergie par unité de masse. Un bon carburant a une haute teneur en énergie à la fois en termes d'énergie spécifique et la densité d'énergie. Cela rend plus facile à transporter l'énergie sous forme de combustible.
Octane Note
Moteurs à combustion interne peuvent présenter un comportement indésirable appelé «frapper», où des poches de mélange gaz-air dans le cylindre n'enflamment au bon moment. Certains carburants sont plus sujettes à ce comportement que les autres. Par conséquent, le carburant est souvent caractérisée en termes de l'indice d'octane, où sa propension à provoquer cognement est comparé à un mélange d'heptane et d'iso-octane. (Un chimiste appellerait cette molécule deuxième 2,2,4-trimethyloctane). Un combustible qui présente la même capacité anti-détonantes comme un mélange de 50 pour cent d'isooctane et de 50 pour cent heptane aurait un indice 50 d'octane. Les bons combustibles ont des cotes plus élevées d'octane.
Volatilité
La volatilité mesure la tendance d'un liquide à évaporer. Une autre mesure est la pression de vapeur similaire, qui est la pression partielle de la vapeur à l'intérieur d'un récipient fermé du liquide à l'équilibre à température ambiante. Un liquide hautement volatil, par exemple, s'évapore facilement et a une pression de vapeur supérieure à la température ambiante donc. Il est souhaitable que les combustibles liquides soient quelque peu volatile afin qu'ils puissent se mélanger à l'air lors de la pulvérisation dans le collecteur d'admission, mais pas si volatile qu'ils existent presque entièrement dans la phase gazeuse, car cela les rend plus difficiles à stocker.
Corrosion
Une autre considération est la corrosion et / ou d'autres effets du carburant pourrait avoir sur le système. Alcools, par exemple, bien mélanger avec de l'eau. À des concentrations élevées, une partie de l'eau peut se séparer de l'alcool et la piscine dans le réservoir ou ailleurs dans le moteur, l'accélération de la rouille. L'éthanol peut également augmenter le risque de dégradation des surfaces en caoutchouc ou en aluminium dans le moteur de carburant, tandis que l'essence peut être corrosif pour certains plastiques. Idéalement, les bons combustibles chimiques ne se corrodent ou systèmes dégâts de carburant.
Vitesse de réaction
Certaines réactions ont lieu très lentement - comme la formation de rouille sur le fer exposé. D'autres ont lieu très rapidement - comme la détonation de TNT. Les réactions chimiques impliquent des obligations de rupture entre les atomes dans les molécules existantes et création de nouvelles liaisons entre les atomes. La première étape, la rupture de liaisons, exige toujours de l'énergie, tandis que la seconde étape libère de l'énergie. Si plus d'énergie est libérée par la formation de nouvelles obligations que ce qui est consommé à briser les anciennes obligations, le résultat est une reprise nette de l'énergie. Voilà ce qui arrive lorsque les combustibles brûlent dans l'air. Il faut encore de l'énergie pour faire les premières étapes de la réaction se produisent, cependant, et cette barrière énergétique ou activation barrière initiale explique pourquoi vous avez besoin de fournir de la chaleur ou une étincelle pour faire du bois ou de l'essence brûlure.
l'énergie d'activation
Si la barrière d'activation est trop élevé, nous devons fournir une énorme quantité d'énergie pour faire la réaction ait lieu, c'est donc indésirable. Si la barrière d'activation est trop faible, cependant, le carburant détone avant que nous voulons à brûler, ou il est instable et dangereusement explosive, donc ce n'est pas souhaitable non plus. Nous voulons une barrière d'activation qui est entre ces deux extrêmes.