Скільки повітря необхідно для спалювання 345 грамів етанолу?

Сабина

60

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать фундаментальные знания в области химии. При горении этилового спирта (этанола), происходит окисление этанола с кислородом из воздуха, при этом образуется двуокись углерода (углекислый газ) и вода.

Молекулярная формула этанола - С2H5OH. При горении 1 моля этанола, затрачивается 3 моля кислорода. Молярная масса этанола составляет примерно 46 г/моль.

Для решения задачи, следуем формуле:

\[ \text{Количество вещества этанола (моль)} = \frac{\text{Масса этанола (г)}}{\text{Молярная масса этанола (г/моль)}} \]

Подставим значения:

\[ \text{Количество вещества этанола (моль)} = \frac{345 \, \text{г}}{46 \, \text{г/моль}} = 7.5 \, \text{моль} \]

Так как каждый моль этанола требует 3 моля кислорода для горения, умножим количество вещества этанола на 3:

\[ \text{Количество вещества кислорода (моль)} = 7.5 \, \text{моль} \times 3 = 22.5 \, \text{моль} \]

Теперь, чтобы найти количество газа, необходимого для сгорания этанола в виде кислорода, мы должны использовать уравнение состояния идеального газа (УСИГ). Одна моль любого газа занимает объем, равный 22.4 литра при нормальных условиях. Следовательно:

\[ \text{Необходимый объем кислорода (л)} = \text{Количество вещества кислорода (моль)} \times \text{Молярный объем газа} \]

\[ \text{Необходимый объем кислорода (л)} = 22.5 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 504 \, \text{л} \]

Таким образом, для полного сгорания 345 г этилового спирта (этанола) потребуется примерно 504 литра кислорода.