Какое количество CO2 и N2O выделяется при сжигании 37 тыс. т природного газа с составом: CH4 - 80%, C3H8 - 20%? Какое

Оса

36

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать общепринятые значения стехиометрических коэффициентов и уравнений реакции.

Сначала найдем количество CO2, выделяемого при сжигании 37 тыс. т природного газа. У нас есть состав природного газа: CH4 - 80%, C3H8 - 20%.

Составим уравнение реакции сжигания природного газа:

CH4 + C3H8 + O2 → CO2 + H2O

Согласно уравнению реакции, на каждый мол CH4 образуется один мол CO2. Таким образом, молярное соотношение CH4 к CO2 равно 1:1.

37 тыс. т природного газа с составом CH4 - 80% составляет 37 тыс. т * 0.8 = 29 600 т CH4.

Теперь мы можем найти количество CO2:

29 600 т CH4 * 1 мол CH4 / 16,04 г CH4 * 44,01 г CO2 / 1 мол CO2 = 97 538,37 т CO2

Таким образом, при сжигании 37 тыс. т природного газа выделяется приблизительно 97 538,37 т углекислого газа (CO2).

Теперь перейдем к расчету количества N2O, выделяемого при сжигании этого же количества природного газа.

Составим уравнение реакции сжигания природного газа, учитывая только C3H8, так как N2O не образуется при сжигании CH4:

C3H8 + O2 → CO2 + H2O

Теперь мы знаем, что каждый мол C3H8 превращается в один мол CO2. Поскольку природный газ имеет состав: CH4 - 80%, C3H8 - 20%, то количество CO2, образующегося при сжигании C3H8, будет составлять 20% от общего количества CO2, которое мы уже посчитали.

Таким образом, количество N2O будет составлять 20% от 97 538,37 т CO2.

20% * 97 538,37 т = 19 507,67 т N2O

Итак, при сжигании 37 тыс. т природного газа с данным составом выделяется приблизительно 97 538,37 т углекислого газа (CO2) и 19 507,67 т азотного оксида (N2O).

Для рассчета количества древесины ели, необходимой для поглощения выделившегося за год углекислого газа, посчитаем сначала общее количество выделившегося CO2 и затем переведем его в массу древесины.

Общее количество выделившегося CO2 составляет 97 538,37 т + 19 507,67 т = 117 046,04 т CO2.

Теперь переведем это количество CO2 в массу древесины, учитывая, что углеродное содержание древесины составляет 50,4% (в массовом соотношении).

Масса углерода в древесине = (углеродное содержание древесины / 100) * общее количество выделившегося CO2

Масса углерода в древесине = (50,4 / 100) * 117 046,04 т = 59 053,9216 т углерода

Теперь нам необходимо найти массу древесины, нужной для содержания этого количества углерода. Для этого мы будем использовать плотность древесины, которая составляет 410 г/см³.

Общий объем древесины = масса углерода / плотность древесины

Общий объем древесины = 59 053,9216 т / (410 г/см³) = 143 979 072,97 см³

Теперь найдем площадь леса, необходимого для вырастить этот объем древесины.

Площадь леса = общий объем древесины / высоту деревьев / площадь одного дерева

Для этого нам также понадобится знать площадь одного дерева, которую мы примем равной 1 м², и предположим, что высота деревьев составляет 10 м.

Площадь леса = 143 979 072,97 см³ / (10 м * 1 м²) = 14 397 907,297 м²

Таким образом, чтобы поглотить выделившийся углекислый газ за год, необходимо вырастить лес площадью примерно 14 397 907,297 м² или 14 397,91 га (гектара).

Надеюсь, мой ответ понятен и поможет вам! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!