Скільки маси води та якого об єму азоту утвориться під час згоряння 45 г етанаміну з 10% негорючих домішок?

Давид

33

Для решения данной задачи нам необходимо определить, какие продукты образуются в результате горения этиламина и какими массами их представлены.

По условию, у нас имеется 45 г этиламина с 10% негорючих домешек. Начнем с того, чтобы определить количество негорючих домешек в данном составе. Для этого умножим массу этиламина на процент негорючих домешек и поделим на 100:

\[
\text{Масса негорючих домешек} = 45 \, \text{г} \times \frac{10}{100} = 4.5 \, \text{г}
\]

Теперь, чтобы найти массу воды и объем азота, образующихся в результате горения этиламина, нужно знать его химическую формулу и реакцию горения.

Формула этиламина CH3CH2NH2. Реакция его горения выглядит следующим образом:

\[
2 \text{CH3CH2NH2 (газ)} + 9 \text{O2 (газ)} \rightarrow 6 \text{H2O (жидкость)} + 4 \text{CO2 (газ)} + 2 \text{N2 (газ)}
\]

Из данной реакции можно видеть, что при горении этиламина получается 6 молекул воды и 2 молекулы азота. Для определения массы воды и объема азота, образующихся в результате горения, нам понадобится молярная масса каждого из элементов.

Молярная масса воды (H2O) равна 18 г/моль, а молярная масса азота (N2) равна 28 г/моль.

Поскольку у нас имеется начальная масса этиламина, а не количество вещества, необходимо найти количество молекул этиламина, а затем использовать коэффициенты реакции для определения массы воды и объема азота.

Масса этиламина (CH3CH2NH2) равна 45 г, а его молярная масса составляет 31 г/моль. Таким образом, мы можем определить количество молекул этиламина, разделив массу на молярную массу:

\[
\text{Количество молекул этиламина} = \frac{45 \, \text{г}}{31 \, \text{г/моль}}
\]

Теперь, зная количество молекул этиламина, мы можем использовать коэффициенты реакции, чтобы определить массу воды и объем азота. Количество молекул воды и азота будет пропорционально количеству молекул этиламина.

\[
\text{Масса воды} = \frac{6 \times \text{Количество молекул этиламина}}{2}
\]

\[
\text{Объем азота} = \frac{2 \times \text{Количество молекул этиламина}}{2}
\]

Теперь подставим значения:

\[
\text{Количество молекул этиламина} = \frac{45 \, \text{г}}{31 \, \text{г/моль}} = 1.45 \, \text{моль}
\]

\[
\text{Масса воды} = \frac{6 \times 1.45 \, \text{моль}}{2} = 4.35 \, \text{моль}
\]

\[
\text{Объем азота} = \frac{2 \times 1.45 \, \text{моль}}{2} = 1.45 \, \text{моль}
\]

Таким образом, при горении 45 г этиламина с 10% негорючих домешек образуется около 4.35 г воды и 1.45 л азота.