Какой объем кислорода в нормальных условиях был использован для сжигания смеси газов, состоящей из 100 литров метана

Vitalyevich

32

Для решения данной задачи, нам необходимо знать, что при сжигании углеводородов, таких как метан (CH₄), этан (C₂H₆), пропан (C₃H₈) и бутан (C₄H₁₀), происходит реакция с кислородом (O₂). Реакция горения углеводорода выглядит следующим образом:

CₙH₂ₙ₊₂ + (3.5ₙ + 0.5)O₂ → nCO₂ + (n + 0.5)H₂O,

где n - количество углеродных атомов в углеводороде.

В данной задаче у нас есть 100 литров метана, 10 литров этана, 20 литров пропана и 10 литров бутана. Найдем общее количество углеродных атомов в смеси:

Количество углеродных атомов = (количество углеродных атомов в метане) + (количество углеродных атомов в этане) + (количество углеродных атомов в пропане) + (количество углеродных атомов в бутане),

Количество углеродных атомов = (1 * 100) + (2 * 10) + (3 * 20) + (4 * 10) = 100 + 20 + 60 + 40 = 220.

Теперь найдем общее количество кислорода, необходимое для сжигания данной смеси. Используем реакцию горения, чтобы выяснить соотношение между углеродом и кислородом:

1 моль углеводорода требует 3.5 моль кислорода.

Таким образом, количество кислорода, необходимое для сжигания данной смеси:

Количество кислорода = количество углеродных атомов * (3.5/1),

Количество кислорода = 220 * (3.5/1) = 770.

Итак, для сжигания данной смеси газов был использован объем кислорода в нормальных условиях равный 770 литров.