Question

Обчисліть масу етанаміну, що згорів, якщо під час реакції утворилося 112 л (н. у.) вуглекислого газу.

Answer 1

Для вирішення цієї задачі нам потрібно використати хімічний рівняння згоряння етанаміну та використовувати стехіометрію.

Хімічне рівняння згоряння етанаміну:

C2H7N + 3.5 O2 → 2 CO2 + 4 H2O + N2

За цим рівнянням видно, що для однієї молекули етанаміну, необхідно 3,5 молекули O2, щоб повністю згоріти. Молярна маса етанаміну складає 45,09 г / моль.

Для розв'язання цієї задачі необхідно знайти, скільки молекул етанаміну було згоріло, використовуючи об'єм CO2, який було утворено.

Об'єм газу можна перевести у молярну кількість за нормальних умов (н.у.) використовуючи ідеальний газовий закон: PV = nRT, де P = 1 атмосфера (тиск), V = 112 л (об'єм), n - кількість речовини в молях, R - універсальна газова стала, T = 273 K (температура). Розв'язуючи для n, отримуємо:

n = PV / RT = (1 atm) * (112 L) / (0.0821 L atm / mol K * 273 K) ≈ 4.5 моль CO2

Згідно з рівнянням згоряння, 2 молекули CO2 утворюються за кожні 1 молекулу етанаміну. Тому ми можемо визначити кількість молекул етанаміну, які були згорілими:

n(C2H7N) = n(CO2) / 2 = 4.5 моль / 2 ≈ 2.25 моль

На цьому етапі ми можемо визначити масу етанаміну, використовуючи молярну масу та кількість молей:

m(C2H7N) = n(C2H7N) * M(C2H7N) = 2.25 моль * 45.09 г / моль ≈ 101.2 г