Trong phản ứng hóa học, đại lượng enthalpy ( ) đặc trưng cho nhiệt tỏa ra hay thu vào của phản ứng với quy ước: : phản ứng tỏa nhiệt, : phản ứng thu nhiệt. Hầu hết các phản ứng cháy nhiên liệu đều tỏa nhiệt rất mạnh. Metan và cacbon cháy theo các phương trình sau:
CH4(k) + 2O2(k) → CO2(k) + 2H2O(l) ΔH0c=−890(kJ/mol)ΔHc0=−890(kJ/mol)
C(r) + O2(k) → CO2(k) ΔH0c=−394(kJ/mol)ΔHc0=−394(kJ/mol)
(a) Một bếp ăn sử dụng một bể chứa 10m3 khí thiên nhiên (đktc) (metan chiếm 95%, còn lại là các khí không cháy) làm nhiên liệu nấu ăn thì có thể dùng trong thời gian bao lâu, biết trung bình mỗi ngày bếp ăn tiêu thụ 100 kJ nhiệt lượng?
(b) Khí cacbonic sinh ra từ các quá trình cháy là một trong những nguyên nhân chính gây hiệu ứng nhà kính. Hiện nay, nồng độ CO2 trong khí quyển là 0,035% so với cách đây 300 năm là 0,028%. Nếu nồng độ CO2 tăng 25% thì góp phần tăng nhiệt độ toàn cầu 0,5oC. Do đó, các biện pháp làm giảm thiểu sự phát thải CO2 là vấn đề lớn của toàn thế giới.
Tính tỉ lệ giảm phát thải khí CO2 (tính cho 1 kJ) khi đốt cháy than và metan. Từ đó, đề xuất một dạng nhiên liệu được sử dụng để giảm thiểu phát thải CO2.