Каков будет баланс веществ при сжигании 1000 тонн природного газа содержащего 10% метана, 30% пропана, 40% бутана

Маргарита

13

Для решения данной задачи, нам необходимо провести расчет баланса веществ для сжигания 1000 тонн природного газа, содержащего определенные процентные соотношения метана, пропана, бутана и углекислого газа. Давайте разберемся пошагово.

1. Найдем массу каждого компонента в природном газе:
Масса метана = 10% x 1000 тонн = 100 тонн
Масса пропана = 30% x 1000 тонн = 300 тонн
Масса бутана = 40% x 1000 тонн = 400 тонн
Масса углекислого газа = Сумма масс всех компонентов – Масса метана – Масса пропана – Масса бутана

2. Рассчитаем мольные массы каждого компонента:
Мольная масса метана (СН₄) = 12.01 г/моль х 1 + 1.01 г/моль х 4 = 16.05 г/моль
Мольная масса пропана (С₃Н₈) = 12.01 г/моль х 3 + 1.01 г/моль х 8 = 44.10 г/моль
Мольная масса бутана (С₄Н₁₀) = 12.01 г/моль х 4 + 1.01 г/моль х 10 = 58.12 г/моль
Мольная масса углекислого газа (СО₂) = 12.01 г/моль х 1 + 16.00 г/моль х 2 = 44.01 г/моль

3. Рассчитаем количество молей каждого компонента:
Количество молей метана = Масса метана / Мольная масса метана
Количество молей пропана = Масса пропана / Мольная масса пропана
Количество молей бутана = Масса бутана / Мольная масса бутана
Количество молей углекислого газа = Масса углекислого газа / Мольная масса углекислого газа

4. Рассчитаем количество молей кислорода, необходимых для полного сжигания каждого компонента. Для полного сжигания 1 молекулы метана требуется 2 молекулы кислорода:
Количество молей кислорода для метана = Количество молей метана x 2
Количество молей кислорода для пропана = Количество молей пропана x 5
Количество молей кислорода для бутана = Количество молей бутана x 7

5. Рассчитаем количество молей углекислого газа, образующегося при сжигании каждого компонента. При полном сжигании 1 молекулы метана образуется 1 молекула углекислого газа:
Количество молей углекислого газа от метана = Количество молей метана
Количество молей углекислого газа от пропана = Количество молей пропана x 3
Количество молей углекислого газа от бутана = Количество молей бутана x 4

6. Суммируем количество молей углекислого газа от всех компонентов:
Общее количество молей углекислого газа = Количество молей углекислого газа от метана + Количество молей углекислого газа от пропана + Количество молей углекислого газа от бутана

7. Рассчитаем массу углекислого газа, образующегося при сжигании каждого компонента:
Масса углекислого газа от метана = Количество молей углекислого газа от метана x Мольная масса углекислого газа
Масса углекислого газа от пропана = Количество молей углекислого газа от пропана x Мольная масса углекислого газа
Масса углекислого газа от бутана = Количество молей углекислого газа от бутана x Мольная масса углекислого газа

8. Суммируем массу углекислого газа от всех компонентов, чтобы получить общую массу углекислого газа:
Общая масса углекислого газа = Масса углекислого газа от метана + Масса углекислого газа от пропана + Масса углекислого газа от бутана

9. Рассчитаем баланс веществ:
Баланс веществ = Сумма масс всех компонентов - Общая масса углекислого газа

Выполняя все расчеты, мы можем получить окончательный ответ по задаче. Я могу помочь вам выполнить расчеты, если вы предоставите массу каждого компонента в природном газе.