... el poder calorifico ...la temperatura de llama ...
En estos temas suele haber algo de confusión. Yo lo entiendo de la forma que explico a continuación. Los datos los he sacado de la Wikipedia.
El
poder calorífico es la cantidad de calor que se desprende al producirse la combustión,
por unidad de masa de combustible. Normalmente se distinguen dos valores: El poder calorífico superior (PCS) es el calor verdaderamente producido, mientras que el poder calorífico inferior (PCI) es el calor aprovechable (parte del calor producido se lo llevan los humos, principalmente el necesario para mantener el agua en forma de vapor).
Ejemplos de PCI : Hidrógeno (H2) 28642 kcal/kg, Acetileno (C2H2) 11527 kcal/kg, Propano (C3H8) 11065 kcal/kg, Butano (C4H10) 10919 kcal/kg, isoButano (C4H1O) 10891 kcal/kg.
Por tanto, por cada kg, el propano, el butano y el acetileno tienen un poder calorífico similar, algo mayor en este último caso. Sólo el hidrógeno destaca claramente por tener un poder calorífico mayor del doble que cualquiera de los otros tres.
Por otra parte está la
temperatura de la llama. En condiciones normales, cuando la proporción de combustible y comburente (oxígeno) es la adecuada, la temperatura máxima que puede adquirir la llama es la siguiente: Acetileno+Oxígeno 3480 ºC, Hidrógeno+Oxígeno 3200 ºC, Propano+Oxígeno 2526 ºC, Acetileno+Aire 2500 ºC, Hidrógeno+Aire 2254 ºC, Propano+Aire 1980 ºC, Butano+Aire 1970 ºC.
Aquí destacan el acetileno y el hidrógeno sobre el propano y el butano.
Con todos los combustibles se aprecia una gran diferencia en el caso de que el comburente sea oxígeno puro o aire. En el caso del acetileno y el hidrógeno la diferencia es de unos 1000 ºC, mientras que en el caso del propano y butano de unos 500 ºC.
Calcular
cuánto calor desprenden llamas de igual tamaño para los distintos gases combustibles es un poco más complejo. Si el comportamiento de las llamas pudiese considerarse similar al de los gases perfectos, tendríamos que debería mantenerse constante el producto nT (moles x temperatura); o lo que es equivalente, el calor producido Q ser directamente proporcional al PCI e inversamente proporcional a la temperatura y a la masa molecular del combustible. Este es un cálculo incorrecto, porque también hay que tener en cuenta al comburente y a los productos de la reacción, pero puede darnos una primera aproximación. Así tendríamos que los calores desprendidos por llamas de igual tamaño de los distintos combustibles serían proporcionales a los siguientes valores: hidrógeno 59, acetileno 1'7, propano 1'3, butano 1.
Gana por mucho el hidrógeno frente al resto de combustibles. A mucha distancia del hidrógeno, el acetileno proporciona un 70% más calor que el butano. El propano desprende un 30% más calor que el butano.
Todo lo anterior salvo error por mi parte.
Un saludo