KIMIA'site

Tenaga Dalam Kimia

Termokimia

Termokimia adalah kajian tentang perubahan haba dalam tindak balas kimia. Bahan kimia mempunyai ikatan-ikatan di antara atom-atom atau molekul-molekul, bahan kimia ini memerlukan tenaga untuk bercantum dan berpecah antara satu sama lain. Perubahan haba akan wujud apabila suhu bahan kimia berubah setelah bertindak-balas

 Tindak balas kimia

Terdapat 2 jenis tindak balas kimia iaitu:

1. Tindak balas Eksotermik
2. Tindak balas Endotermik

 Tindak balas Eksotermik

Ekso bermaksud luar manakala termik bermaksud haba. Eksotermik bermaksud haba yang disalurkan/dibebaskan keluar ke persekitaran dalam sistem. Oleh itu suhu di persekitaran akan meningkat.

Tindak balas Eksotermik berlaku apabila bahan kimia yang berlainan dicampur atau direaksikan untuk bertindak balas maka ini akan mengeluarkan/membebaskan haba ke persekitaran seterusnya menjadikan suhu persekitaran lebih tinggi daripada haba purata bahan-bahan kimia yang ditindak-balaskan.

Perubahan tenaga tindak balas Eksotermik ialah dari tenaga kimia kepada tenaga haba.

 

Di antara contoh-contoh tindak balas Eksotermik ialah:

• Tindak balas pembakaran - Bahan bakar (bahan kimia yang mudah atau boleh terbakar) bertindak balas dengan gas oksigen
• Tindak balas peneutralan - Tindak balas antara bahan kimia yang bersifat asid dan alkali
• Tindak balas pepejal dengan air - Tindak balas ini berlaku terutama antara unsur kumpulan I dalam jadual berkala dengan air kerana lebih reaktif
• Tindak balas logam reaktif dengan air - Tindak balas redoks, terdapat tindak balas penurun dan tindak balas pengoksidaan

 

Perubahan tenaga tindak balas Eksotermik akan menunjukkan nilai negatif, iaitu

• Perubahan Tenaga = Tenaga Hasil Tindak Balas - Tenaga Bahan Tindak Balas
• ΔH = H_h - H_b

Tindak balas Endotermik

Endo bermaksud dalam manakala termik bermaksud haba. Endotermik bermaksud haba yang diserap masuk ke dalam dalam bahan hasil tindak balas. Oleh itu suhu bahan tindak balas akan meningkat.

Tindak balas Endotermik berlaku apabila bahan kimia yang berlainan dicampur atau direaksikan untuk bertindak balas maka ini akan menyerap haba daripada persekitaran seterusnya suhu di pesekitaran akan menjadi lebih rendah daripada haba purata bahan-bahan kimia yang ditindak-balaskan.

Perubahan tenaga tindak balas Endotermik ialah dari tenaga haba kepada tenaga kimia.

Di antara contoh-contoh tindak balas Endotermik ialah:

• Tindak balas Penguraian garam karbonat secara terma - Garam karbonat akan diuraikan menjadi oksida logam dan gas karbon dioksida.
• Tindak balas pembakaran pada penunu bunsen - Apabila api dihidupkan pada radas penunu bunsen, pemukaan penunu bunsen akan terasa sejuk dan terdapat titisan stim/wap air.

 

 

Perubahan tenaga tindak balas Endotermik akan menunjukan nilai positif, iaitu

• Perubahan Tenaga = Tenaga Hasil Tindak Balas - Tenaga Bahan Tindak Balas
• ΔH = H_h - H_b

 Konsep perubahan tenaga haba

Konsep perubahan tenaga haba ini disebabkan oleh pemecahan/pemutusan ikatan lama dan pembentukan/pembinaan ikatan baru.

Pembentukan/Pembinaan ikatan lama Tindak balas ini merupakan tindak balas Eksotermik. Contoh tindak balas kimia:

• H⁺ + Cl^- --> HCl ΔH= -430 KJ mol^-1

Pemecahan/Pemutusan ikatan lama Tindak balas ini merupakan tindak balas Endotermik. Contoh tindak balas kimia:

• HCl --> H⁺ + Cl^- ΔH= +430 KJ mol^-1

Haba tindak balas

Kuantiti haba tindak balas ialah haba yang dihasilkan hasil daripada tindak balas kimia. Tindak balas ini menglibatkan menyerap dan pembebasan haba.

Kuantiti haba ini boleh ditentukan pada keadaan piawai iaitu:

• Suhu bilik 25^oC atau 298 K
• 1 tekanan atmosfera iaitu 101.3/101 kPa
• 1.0 mol dm^-3 kepekatan larutan
• Berada dalam keadaan fizik - suhu dan tekanan piawai

 

Contoh persamaan termokimia

HCl --> H⁺ + Cl^-            ΔH= +430 KJ mol^-1

ΔH merupakan perubahan haba

Kuantiti haba tindak balas (Q) akan dipengaruhi oleh:

• Jisim haba (m)
• Haba pendam tentu bahan (c) - biasanya air
• Perubahan suhu (θ)

 

Haba pendam

merujuk kepada jumlah tenaga yang diserap atau dibebaskan oleh sesebuah bahan kimia sewaktu pertukaran fasa tanpa mengubah suhunya, bermaksud pertukaran fasa seperti pencairan air batu atau pendidihan air.^[1][2] Perkataan Inggerisnya, latent heat telah diperkenalkan oleh Joseph Black pada sekitar tahun 1750, diterbitkan daripada perkataan Latin, latere, bermaksud "tersembunyi

Muatan haba tentu

Dalam fizik, muatan haba tentu, c merupakan jumlah haba yang diperlukan untuk meningkatkan seunit suhu per unit jisim sesuatu bahan. Definisi muatan haba tentu yang lazim digunakan dalam dunia ialah jumlah tenaga haba yang diperlukan untuk meningkatkan suhu 1 kg sesuatu bahan dengan 1 K.

Muatan haba tentu bagi sejenis bahan, contohnya air, unsur kimia, sebatian dan lain-lain adalah tetap.

Kuantiti ini berbeza dengan muatan haba, C yang merupakan jumlah haba yang diperlukan untuk meningkatkan suhu sesuatu bahan tanpa mengambil kira jisim bahan itu.

Unit SI bagi muatan haba tentu ialah J kg^-1 K^-1.

Takrifan

Muatan haba boleh ditakrif sebagai nisbah jumlah haba kecil "δQ" yang dialirkan kepada bahan, dan mengakibatkan peningkatan suhu "dT":

 

Manakala muatan haba tentu ialah pembezaan separuh muatan haba, C mengikut jisim, m:

 

Muatan haba tentu bagi bahan-bahan

Berikut adalah muatan haba tentu beberapa bahan mengikut muatan haba per unit jisim atau per unit mol.

Substance	Fasa	cp J g−1 K−1	Cp J mol−1 K−1	Cv J mol−1 K−1
Udara (paras laut, 0 °C)	gas	1.0035	29.07
Udara (keadaan bilik)	gas	1.012	29.19
Aluminium	pepejal	0.897	24.2
Ammonia	cecair	4.700	80.08
Antimoni	pepejal	0.207	25.2
Argon	gas	0.5203	20.7862	12.4717
Arsenik	pepejal	0.328	24.6
Berilium	pepejal	1.82	16.4
Kuprum	pepejal	0.385	24.47
Intan	pepejal	0.5091	6.115

 

Dalam bidang termodinamik, tenaga dalaman (dengan simbol U atau kadang kala E) sesuatu sistem termodinamik atau sesuatu jasad yang mempunyai sempadan yang jelas nyata, adalah keseluruhan tenaga kinetik yang disebabkan oleh pergerakan translasi, putaran, getaran zarah-zarah; dan keseluruhan tenaga keupayaan yang berkait dengan getaran dan tenaga elektrik atom-atom di dalam molekul atau hablur. Ini termasuklah tenaga yang ada pada ikatan kimia dan tenaga dalam elektron yang bebas mengalir dalam logam-logam.

Tenaga dalaman bagi sinaran jasad hitam atau sinaran elektromagnet juga boleh dihitung. Ia merupakan suatu fungsi keadaan dalam sesebuah sistem dan juga suatu kuantiti ekstensif.

Unit SI bagi tenaga ialah joule. Unit-unit lama yang lain juga masih digunakan, contohnya calorie untuk haba. Tenaga dalaman juga boleh dinyatakan dalam bentuk intensif, dan ini dipanggil tenaga dalaman tentu (tenaga dalaman spesifik) dengan simbol huruf kecil u. Tenaga dalaman tentu adalah tenaga dalaman bagi setiap jirim suatu-suatu bahan. Oleh yang demikian, unit SI bagi tenaga dalaman tentu adalah J/kg. Jika tenaga dalaman dinyatakan berasaskan amaun bahan, maka ia dipanggil tenaga dalaman molar dengan unit J/mol.

Komposisi

Tenaga dalaman terdiri daripada kesemua jenis tenaga-tenaga yang terdapat dalam sistem. Ia berkait dengan struktur molekul dan darjah pergerakan molekul yang juga boleh dikatakan sebagai jumlah tenaga-tenaga kinetik dan keupayaan molekul-molekul tersebut. Tenaga dalaman merangkumi tenaga-tenaga berikut:^[1]

Jumlah kepada tenaga deria dan tenaga pendam adalah dipanggil tenaga haba atau dalam kejuruteraan perlombongan, haba sigma.

 

Hukum termodinamik pertama

Tenaga dalaman ditakrifkan dalam hukum termodinamik pertama, yang juga merujuk kepada keabadian tenaga:

iaitu

ΔU adalah perubahan tenaga dalaman dalam sesebuah sistem semasa sesuatu proses berlaku.

Q adalah haba yang ditambah ke dalam sistem (dihitung dalam joule bagi SI); iaitu bernilai positif apabila haba mengalir ke dalam sesebuah sistem, dan bernilai negatif apabila haba mengalir keluar daripada sesebuah sistem.

W ialah kerja mekanikal yang dikenakan pada sesebuah sistem (dihitung dalam joule bagi SI)

W' ialah tenaga yang ditambah daripada proses-proses yang lain

Hukum termodinamik pertama

Haba (disingkatkan Q, juga dipanggil perubahan haba) adalah pertukaran tenaga haba antara dua badan yang mempunyai suhu yang berlainan. Unit SI bagi haba ialah joule.

Kaitan antara haba dan tenaga sama dengan kaitan antara kerja dan tenaga. Haba mengalir antara kawasan yang tidak berada dalam keadaan keseimbangan haba; haba mengalir dari kawasan yang bersuhu tinggi ke kawasan yang bersuhu rendah. Semua objek (jirim) mempunyai tenaga dalaman yang berkaitan dengan pergerakan rawak atom dan molekul dalam jirim. Tenaga dalaman ini berkadaran terus kepada suhu objek itu. Apabila dua objek yang berlainan suhu bersentuhan secara terma, mereka akan menukar tenaga dalaman sehinggalah suhu kedua-dua objek sama. Jumlah tenaga yang dipindah adalah jumlah tenaga yang ditukar. Biasanya haba dikelirukan dengan tenaga dalaman, tetapi kedua-duanya ada perbezaan: haba berkaitan dengan perubahan tenaga dalaman dan kerja yang dilakukan oleh sesuatu sistem. Istilah haba digunakan untuk memperihalkan pengaliran tenaga; manakala istilah tenaga dalaman digunakan untuk memperihalkan tenaga. Memahami perbezaan ini adalah keperluan untuk memahami hukum pertama termodinamik.

Terdapat 4 jenis haba tindak balas iaitu:

1. Haba Pemendakan
2. Haba Peneutralan
3. Haba Penyesaran
4. Haba Pembakaran

 

 

Haba pemendakan

Haba pemendakan ialah perubahan haba yang berlaku apabila 1 mol mendakan terbentuk hasil tindak balas ion-ion yang bertindak balas.

Haba penyesaran

Haba penyesaran ialah perubahan haba yang berlaku apabila 1 mol logam disesarkan daripada larutan garamnya oleh logam yang lebih elektropositif. Hanya logam elektropositif dapat menyesarkan ion logam yang kurang elektropositif.

Haba peneutralan

Haba peneutralan ialah perubahan haba yang berlaku apabila 1 mol ion H⁺ daripada asid untuk meneutral 1 mol ion OH^- daripada alkali bagi menghasilkan air.

Haba pembakaran

Haba pembakaran ialah perubahan haba yang berlaku apabila 1 mol bahan bakar dibakar dengan lengkap dalam keadaan gas oksigen berlebihan.

Haba tindak balas pemendakan

1.	Apabila larutan tak berwarna argentum nitrat ditambah kepada larutan tak berwarna natrium klorida, mendakan putih argentum klorida akan terbentuk dan haba dibebaskan.
	AgNO3 (ak) + NaCl (ak)  AgCl (p) + NaNO3 (ak) atau Ag+ (ak) + Cl- (ak)  AgCl (p)
2.	Haba pemendakan adalah perubahan haba apabila satu mol mendakan itu dimendakkan daripada ion-ionnya dalam larutan akueus.
3.	Dalam eksperimen ini, keputusan yang harus didapati adalah: Ag+ (ak) + Cl- (ak)  AgCl (p) H = -65.5 kJ mol-1
4.	Gambar rajah aras tenaga adalah:

Haba tindak balas penyesaran

1.	Zink boleh menyesarkan kuprum dari larutan kuprum(II) sulfat kerana zink lebih elektropositif daripada kuprum.
	Zn (p) + CuSO4 (ak)  ZnSO4 (ak) + Cu (p) Atau Zn (p) + Cu2+ (ak)  Zn2+ (ak) + Cu (p)
2.	Nilai haba penyesaran dalam eksperimen di atas akan didapati sebanyak: Cu2+ (ak) Zn (p)  Cu (p) + Zn2+ (ak)     H = -217kJ mol-1
3.	Gambar rajah aras tenaga bagi tindak balas penyesaran kuprum oleh zink adalah:

Menentukan haba tindak balas bagi pemendakan argentum klorida 3.1 Apabila larutan tak berwarna argentum nitrat ditambah kepada larutan tak berwarna natrium klorida, mendakan putih argentum klorida akan terbentuk dan haba dibebaskan. 3.2 Penentuan haba tindak balas bagi pemendakan argentum klorida (a) 25 cm3 0.5 mol dm-3 larutan argentum nitrat dimasukkan ke dalam sebuah bikar plastik 100 cm3. (b) Suhu awal larutan ini dicatatkan selepas beberapa minit. (c) 25 cm3 0.5 mol dm-3 larutan natrium klorida disukatkan dalam sebuah silinder penyukat. Suhu awalnya juga dicatatkan selepas beberapa minit. (d) Kemudian, larutan natrium klorida dituangkan dengan cermat dan cepat ke dalam larutan argentum nitrat dalam bikar plastik. (e) Campuran dikacau dengan termometer dan suhu tertinggi yang tercapai dicatatkan     (f) Keputusan-keputusan :   3.3 Haba pemendakan adalah perubahan haba apabila satu mol mendakan itu dimendakkan daripada ion-ionnya dalam larutan akueus. 3.4 Dalam eksperimen ini, keputusan yang harus didapati adalah:   3.5 Gambarajah aras tenaga adalah: Menentukan haba tindak balas bagi penyesaran kuprum dari larutan kuprum(II) sulfat oleh zink 4.1 Zink boleh menyesarkan kuprum dari larutan kuprum(II) sulfat kerana zink lebih elektropositif daripada kuprum. 4.2 Penentuan haba tindak balas bagi penyesaran kuprum oleh zink (a) 25 cm3 larutan kuprum(II) sulfat 0.2 mol dm-3 dimasukkan ke dalam sebuah bikar palstik 100 cm3. (b) Suhu awal larutan ini dicatatkan selepas beberapa minit. (c) Kemudian, kira-kira 0.5 g serbuk zink (berlebihan) dicampurkan dengan cermat dan cepat kepada larutan CuSO4 di dalam bikar plastik. (d) Campuran itu dikacau dengan termometer dan suhu tertinggi yang tercapai dicatatkan.     (e) Keputusan-keputusan: (f) Penghitungan 4.3 Nilai haba penyesaran dalam eksperimen di atas akan didapati sebanyak: 4.4 Gambarajah aras tenaga bagi tindak balas penyesaran kuprum oleh zink adalah:

Hukum Hess

Hukum Hess menyatakan bahawa dalam satu tindak balas kimia, perubahan haba, (ΔH) yang berlaku adalah malar, sama ada tindak balas itu berlaku satu langkah atau melalui beberapa langkah tindak balas. Dalam kata lain, cuma keadaan awal dan keadaan akhir yang penting, dan jalan di antaranya tidak.

 

Contoh-contoh bahan api/bakar ialah:

Bahan api diesel dihasilkan daripada petroleum ataupun daripada pelbagai sumber lain. Bahan api yang terhasil boleh ditukar ganti pada kebanyakan aplikasi.

Diesel petroleum

Pam diesel moden di stesen minyak.

Diesel petroleum, juga dikenali sebagai petrodiesel,^[4] atau diesel fosil dihasilkan daripada petroleum dan campuran hidrokarbon, diperolehi daripada pecahan penapisan petroleum pada suhu antara 200 °C dan 350 °C pada tekanan atmosfera.

Ketumpatan diesel petroleum adalah lebih kurang 0.85 kg/l (7.09 lb/gelen), lebih kurang 18% lebih tinggi daripada petrol, yang mempunyai ketumpatan lebih kurang 0.72 kg/l (6.01 lb/gelen). Semasa terbakar, diesel lazimnya menghasilkan haba sejumlah lebih kurang 38.6 MJ/l (138,700 BTU per gelen AS), sementara petrol pula menghasilkan 34.9 MJ/l (125,000 BTU per gelen AS) haba, kurang 10%^[5] jika dibandingkan mengikut ketumpatan tenaga, tetapi 45.41 MJ/kg berbanding 48.47 MJ/kg pada petrol, lebih 6.7% jika dibandingkan mengikut tenaga tentu. Diesel secara amnya lebih mudah untuk ditapis dari petroleum daripada petrol.

Kegunaan sebagai bahan api kenderaan

Tidak seperti enjin petrol, enjin diesel tidak menggunakan sistem penyalaan voltan tinggi (palam pencucuh). Enjin diesel memampatkan udara pada tekanan dan suhu (nisbah mampatan sekitar 15:1 hingga 25:1 adalah lazim); diesel disuntik terus ke dalam silinder semasa penghujung lejang mampatan. Suhu tinggi di dalam silinder menyebabkan minyak diesel bertindak balas dengan oksigen (terbakar atau teroksida), lalu terbakar dan seterusnya mengembang bagi menukar perbezaan haba / tekanan kepada kerja mekanikal; iaitu menggerakkan omboh. (Palam bara digunakan untuk membantu menghidupkan enjin dengan memanaskan sedikit silinder sehingga mencapai suhu operasi minimum.) Nisbah mampatan yang tinggi serta operasi tanpa pendikit menjadikan enjin diesel lebih cekap daripada kebanyakan enjin petrol.

Sifat diesel yang tidak mudah terbakar serta tidak mudah meletup berbanding petrol adalah punca utama enjin diesel sering digunakan bagi tujuan ketenteraan seperti kereta kebal dan lori tentera. Enjin diesel juga menghasilkan lebih kilasan pada kelajuan enjin rendah.

Kereta berenjin diesel secara amnya lebih menjimatkan minyak daripada model berenjin petrol yang setara serta menghasilkan kurang gas rumah hijau. Kadar penjimatan yang tinggi tersebut adalah hasil daripada kandungan tenaga seliter diesel yang lebih tinggi serta kecekapan enjin diesel yang lebih baik. Sementara ketumpatan diesel petroleum yang lebih tinggi menghasilkan lebih gas rumah hijau berbanding petrol,^[6] penjimatan bahan api yang 20–40% lebih baik pada enjin diesel kereta moden mengurangkan penghasilan gas rumah hijau sebanyak 10-20% berbanding kenderaan berenjin petrol yang setara.^[7][8][9] Enjin diesel yang menggunakan biodiesel menawarkan pengurangan pelepasan asap yang ketara berbanding enjin yang menggunakan diesel petroleum ataupun petrol, sementara mengekalkan kelebihan penjimatan bahan api berbanding enjin petrol konvensional.

Komposisi kimia

Diesel yang bercampur dengan air.

Diesel yang terhasil daripada petroleum mengandungi lebih kurang 75% hidrokarbon tepu (terutamanya parafin termasuklah n, iso, dan sikloparafin), dan 25% hidrokarbon aromatik (termasuklah naftalena dan alkilbenzena).^[10] Formula kimia purata bagi bahan api diesel ialah C₁₂H₂₃, merangkumi lebih kurang C₁₀H₂₀ sehinggalah C₁₅H₂₈.

Diesel sintetik

Kayu, hem, jerami, jagung, sampah, sisa makanan, serta sisa pembetungan boleh dikeringkan dan ditukarkan menjadi gas sintesis. Selepas penulenan proses Fischer-Tropsch digunakan untuk mrnghasilkan diesel sintetik.^[11] Ini bermakna penghasilan minyak diesel sintetik bakal merintis jalan kepada penghasilan minyak diesel berasaskan biojisim. Proses berkenaan sering dipanggil Biojisim ke Cecair atau BTL.

Diesel sintetik juga boleh dihasilkan daripada gas asli di dalam proses gas ke cecair (GTL) ataupun daripada arang batu melalui proses arang batu ke cecair (CTL). Minyak diesel sintetik sedemikian menghasilkan kurang 30% partikel pencemar berbanding diesel konvensional (AS- California).^[12]

Biodiesel

Biodiesel daripada minyak kacang soya.

Biodiesel boleh diperolehi daripada minyak sayuran, ataupun lemak haiwan, melalui proses transesterifikasi. Biodiesel adalah bahan api bukan fosil, bahan bakar alternatif yang lebih bersih daripada petrodiesel. Ia juga boleh dicampur dengan petrodiesel dalam apa jua nisbah kandungan di dalam sesetengah enjin moden,^[13] tetapi 'tidak begitu disyorkan' oleh sesetengah pengeluar kenderaan.^[14] Biodiesel mempunyai takat jel yang lebih tinggi daripada petrodiesel, tetapi setanding kepada diesel. Ia boleh diatasi dengan menggunakan campuran biodiesel/petrodiesel, ataupun dengan pemasangan pemanas bahan api, tetapi ia hanya diperlukan semasa musim sejuk. Satu pecahan kecil biodiesel boleh dijadikan sebagai aditif dalam formulasi diesel bersulfur rendah bagi meningkatkan tahap pelinciran yang hilang akibat pembuangan sulfur. Jika ia tertumpah, kesan tumpahan biodiesel boleh dicuci dengan mudah dengan air biasa serta tidak toksik berbanding bahan api lain.

Biodiesel juga boleh dihasilkan menggunakan kit tertentu. Sesetengah kit membenarkan pemprosesan minyak sayuran terpakai yang boleh digunakan pada mana-mana enjin diesel konvensional yang diubahsuai. Pengubahsuaian yang diperlukan termasuklah penukaran talian bahan api daripada masukan dan enjin serta kesemua penyambung getah yang terlibat dalam sistem suntikan bahan api serta pam bahan api dsb. Ia diperlukan kerana biodiesel merupakan pelarut berkesan serta akan menjadi bahan pelembut pada bahagian getah yang tidak sesuai mengikut masa. Gasket, hos serta bahan penyambung yang menggunakan bahan sintetik dalam mengatasi masalah ini.

Secara kimianya, kebanyakan biodiesel terdiri daripada alkil (biasanya metil) ester berbanding alkana serta hidrokarbon aromatik pada diesel petroleum. Walau bagaimanapun, biodiesel mempunyai sifat pembakaran yang sangat menyerupai petrodiesel, termasuklah tenaga pembakaran serta penarafan setana. Biodiesel parafin juga boleh didapati. Disebabkan ketulenan sumbernya, ia lebih bermutu tinggi daripada petrodiesel.

Pengangkutan

Diesel digunakan secara meluas dalam kebanyakan bentuk pengangkutan, kecuali kereta yang kebanyakannya menggunakan enjin petrol.

Kereta api

Lokomotif diesel-elektrik paling banyak digunakan dalam sistem kereta api di seluruh dunia, kecuali beberapa kawasan di benua Eropah yang kebanyakannya menggunakan lokomotif elektrik. Lokomotif wap, yang menguasai sistem kereta api sedunia sehingga dekad 1950an atau 1960an pada kebanyakan tempat, kini hanya sekadar menjadi tarikan pelancong.

Kapal terbang

Penerbangan pertama yang menggunakan enjin diesel yang dipasang pada kapal terbang adalah pada 18 September 1928, di Packard Motor Company, Utica, Michigan dengan Kapten Lionel M. Woolson dan Walter Lees sebagai juruterbang (penerbangan ujian "rasmi" diadakan keesokan paginya). Enjin yang digunakan direkabentuk untuk Packard oleh Woolson manakala kapal terbang adalah dari jenis Stinson SM1B, X7654. Dalam tahun yang sama Charles Lindbergh terbang dengan pesawat yang sama. Pada tahun 1929 ia terbang sejauh 1000 km tanpa henti dari Detroit ke Langley, Virginia (berhampiran Washington, D.C.). Kapal terbang tersebut kini dimiliki oleh Greg Herrick dan tersimpan di Golden Wings Flying Museum berhampiran Minneapolis, Minnesota. Pada tahun 1931, Walter Lees dan Fredrick Brossy membuat rekod penerbangan tanpa henti dengan menaiki pesawat Bellanca yang digerakkan oleh enjin diesel Packard selama 84 jam 32 minit. Kapal udara Hindenburg digerakkan oleh empat enjin diesel 16 silinder, setiap satunya menghasilkan kuasa maksimum 1,200 kuasa kuda. Enjin diesel moden bagi kapal terbang yang menggunakan baling-baling dikeluarkan oleh Thielert Aircraft Engines dan SMA. Enjin sebegini boleh mengunakan bahan api Jet A, yang mempunyai komposisi hampir sama dengan diesel automotif serta lebih murah dan mempunyai kandungan lebih banyak daripada minyak petrol penerbangan RON 100 tanpa plumbum yang banyak digunakan pada kapal terbang berenjin omboh.

Enjin diesel penerbangan yang paling banyak dikeluarkan dalam sejarah setakat ini ialah Junkers Jumo 205, yang mana, bersama-sama dengan pembangunan yang sama daripada kapal terbang Junkers Motorenwerke, mempunyai lebih kurang 1000 contoh bagi enjin omboh 2 lejang bersetentangan unik, dibina pada tahun 1930an menjelang Perang Dunia Kedua di Jerman.

Kereta

Perjalanan kereta berenjin diesel yang pertama (dalam AS) disempurnakan pada 6 Januari 1930. Perjalanan tersebut adalah dari Indianapolis ke Bandar raya New York, sejauh hampir 1300 km. Pencapaian tersebut membantu membuktikan kegunaan enjin diesel.

Kegunaan lain

Minyak diesel bermutu rendah dengan kandungan sulfur yang tinggi digunakan sebagai enjin pengekstrakan paladium bagi proses pengekstarakan cecair-cecair bagi logam tersebut daripada campuran asid nitrik. Ia dicadangkan sebagai satu kaedah mengasingkan hasil pembelahan paladium daripada rafinat PUREX yang berasal daripada bahan nuklear terpakai. Dalam sistem pengekstrakan pelarut ini hidrokarbon daripada diesel bertindak sebagai pelarut sementara dialkil sulfida bertindak sebagai pengekstrak. Pengekstrakan ini beroperasi melalui satu mekanisme pelarutan. Setakat ini masih belum ada loji perintis ataupun loji berskala penuh yang dibina bagi memulihkan paladium, rodium atau rutenium daripada sisa nuklear yang terhasil daripada penggunaan bahan api nuklear.^[15]

Kesan terhadap kesihatan

Asap ekzos lori diesel yang berjelaga semasa dihidupkan di AS dengan teknologi lama.

Asap ekzos hasil pembakaran diesel adalah penyumbang utama kepada penghasilan jelaga dan partikel halus, yang merupakan satu pecahan daripada pencemaran udara yang boleh mengakibatkan kerosakan jantung dan paru-paru manusia. Ekzos diesel juga mengandungi partikel nano yang didapati boleh mengakibatkan kerosakan kepada sistem kardiovaskular pada model tikus.^[16] Kajian mengenai nanotoksikologi masih lagi baru, serta kesan lanjutan oleh diesel terhadap kesihatan masyarakat masih belum diketahui sepenuhnya. Penemuan teknologi biodiesel dan campuran biodiesel menghasilkan pengurangan tahap pencemaran yang sangat ketara.

 

 

Tenaga Bebas

Tenaga bebas ialah sebahagian daripada jumlah tenaga yang akan digunakan untuk kerja berguna, pada suhu, tekanan dan isipadu yang malar.

Sekiranya perubahan dalam tenaga bebas bagi tindak balas kurang daripada sifar, maka tindak balas itu dapat berlaku secara spontan ke arah pembentukan hasil.
Δ G =Δ H - T Δ S

Sekiranya perubahan dalam tenaga bebas lebih daripada sifar, maka tindak balas tidak dapat berlaku secara spontan ke arah pembentukan hasil, kecuali dengan kemasukan tenaga untuk menggerakkan tindak balas itu.

Sekiranya perubahan dalam tenaga bebas adalah seimbang, tindak balas berada dalam keseimbangan.