Сколько воздуха необходимо для полного сгорания 30 кг угля? Массовая доля углерода в угле составляет 82,2%, водорода

Ярус

5

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знать, что процесс полного сгорания угля протекает с участием кислорода. В ходе реакции, уголь и кислород превращаются в углекислый газ (CO2) и водяной пар (H2O). Общее уравнение реакции сгорания угля можно записать следующим образом:

С + O2 -> CO2 + H2O

Известно, что массовая доля углерода в угле составляет 82,2%. Предположим, что у нас 30 кг угля. Тогда масса углерода в этом угле будет равна 0,822 * 30 кг = 24,66 кг.

Для полного сгорания 1 молекулы угля требуется 1 молекула кислорода. Таким образом, масса кислорода, необходимого для сгорания 24,66 кг углерода, будет также равна 24,66 кг.

Массовая доля кислорода воздуха составляет 21%, поэтому масса кислорода в 1 кг воздуха будет равна 0,21 кг.

Теперь мы можем рассчитать, сколько килограммов воздуха необходимо для полного сгорания 30 кг угля.

Масса воздуха = масса кислорода / массовая доля кислорода в воздухе
Масса воздуха = 24,66 кг / 0,21 кг/кг воздуха

Произведем вычисления:

Масса воздуха = 117,43 кг

Таким образом, для полного сгорания 30 кг угля необходимо около 117,43 кг воздуха.