Яка кількість пари була утворена після використання 90 кДж енергії для перетворення маси спирту?

Valera

54

Давайте розглянемо цю задачу детальніше. Щоб розрахувати кількість спирту, яка була перетворена за використання 90 кДж енергії, нам потрібно знати енергію зв"язку, яка випускається при перетворенні одного моля спирту.

Крок 1: Знаходження енергії зв"язку спирту
Зворотна реакція з перетворення спирту - це горіння спирту, при якому випускається енергія. Ця процес зображується рівнянням реакції:

C2H5OH(l) + 3O2(g) → 2CO2(g) + 3H2O(l)

У цьому рівнянні позначені речовини: С2H5OH - етиловий спирт, O2 - кисень, CO2 - вуглекислий газ, H2O - вода.

Знаходження енергії зв"язку спирту (C2H5OH) - це сума енергії зв"язку між атомами усіх елементів, що входять у склад спирту. Для нашого випадку ми будемо використовувати середні значення енергії зв"язку.

Енергія зв"язку
C-H: 414 кДж/моль
C-C: 348 кДж/моль
C-O: 360 кДж/моль
O-H: 463 кДж/моль

Враховуючи ці значення, ми знаходимо, що енергія зв"язку одного моля спирту (C2H5OH) складає:

Енергія зв"язку спирту = 2 * (C-H) + 1 * (C-C) + 1 * (C-O) + 1 * (O-H)
= 2 * 414 + 1 * 348 + 1 * 360 + 1 * 463
= 822 + 348 + 360 + 463
= 1993 кДж/моль

Крок 2: Розрахунок кількості молей спирту
Тепер, ми можемо розрахувати кількість молей спирту, використовуючи співвідношення між енергією зв"язку і енергією реакції:

Енергія реакції = енергія зв"язку * кількість молей речовини

У нашому випадку, ми знаємо, що енергія реакції дорівнює 90 кДж, а енергія зв"язку одного моля спирту становить 1993 кДж/моль.

90 кДж = 1993 кДж/моль * кількість молей спирту

Кількість молей спирту = 90 кДж / 1993 кДж/моль
Кількість молей спирту ≈ 0.045 моль

Отже, після використання 90 кДж енергії для перетворення маси спирту, утворилася приблизно 0.045 моль спирту.