Question

Визнач об'єм кисню, який витратиться при спалюванні суміші бутану та метану об'ємом 715 л, якщо масова частка бутану складає 50 %:​

Answer 1

Ответ:

Для визначення об'єму кисню, який витратиться при спалюванні суміші бутану та метану, спершу давайте розрахуємо масову кількість бутану та метану у суміші. Вам відомо, що масова частка бутану складає 50%, тобто інша половина (50%) буде метан.

Оскільки ви маєте об'єм суміші, давайте розрахуємо масу бутану та метану, використовуючи їхні масові частки:

1. Маса бутану (C4H10):

Маса бутану = Маса суміші * Масова частка бутану

Маса бутану = 715 л * 0.5 = 357.5 л

2. Маса метану (CH4):

Маса метану = Маса суміші * Масова частка метану

Маса метану = 715 л * 0.5 = 357.5 л

Тепер, знаючи масу бутану та метану, ми можемо визначити об'єм кисню, який витратиться при їхньому спалюванні. Для цього використовуйте відповідні хімічні реакції спалювання:

1. Бутан (C4H10):

C4H10 + 6.5O2 -> 4CO2 + 5H2O

1 моль бутану споживає 6.5 моль кисню.

2. Метан (CH4):

CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

1 моль метану споживає 2 молі кисню.

Тепер розрахуємо кількість молей кисню, необхідних для спалювання бутану та метану:

1. Для бутану:

357.5 л бутану / 22.4 л/моль (молекулярний об'єм ідеального газу при стандартних умовах) = 15.97 моль бутану

15.97 моль бутану * 6.5 моль кисню/моль бутану = 103.8 моль кисню

2. Для метану:

357.5 л метану / 22.4 л/моль = 15.97 моль метану

15.97 моль метану * 2 моль кисню/моль метану = 31.94 моль кисню

Тепер додайте кількість молей кисню, які витратяться на спалювання бутану та метану:

103.8 моль кисню (від бутану) + 31.94 моль кисню (від метану) = 135.74 моль кисню

Отже, об'єм кисню, який витратиться при спалюванні суміші бутану та метану об'ємом 715 л, складає 135.74 л.