Які значення об єму, маси і кількості речовини карбон (IV) оксиду, який асимілюється в процесі фотосинтезу

Винтик

2

Щоб визначити значення об"єму, маси та кількості речовини карбон (IV) оксиду, який асимілюється в процесі фотосинтезу, необхідно спочатку врахувати реакцію фотосинтезу. У процесі фотосинтезу карбон (IV) оксид використовується для виробництва крохмалю та інших органічних сполук.

Оскільки ви вказали масу крохмалю (1458 г), нам знадобиться балансована хімічна реакція фотосинтезу:

\[6CO_2 + 6H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2\]

З цієї реакції бачимо, що 6 молекул карбон (IV) оксиду реагує з 6 молекулами води, утворюючи 1 молекулу крохмалю та 6 молекул кисню.

Тепер розглянемо величину молекулярної маси крохмалю (C₆H₁₂O₆). За таблицею періодичних елементів, атомна маса вуглецю (C) дорівнює 12.01 а.о.м., атомна маса водню (H) дорівнює 1.01 а.о.м., атомна маса кисню (O) дорівнює 16.00 а.о.м. Обчислимо молекулярну масу крохмалю:

\[M_{C_6H_{12}O_6} = 6 \cdot M_C + 12 \cdot M_H + 6 \cdot M_O\]
\[M_{C_6H_{12}O_6} = 6 \cdot 12.01 + 12 \cdot 1.01 + 6 \cdot 16.00 = 72.06 + 12.12 + 96.00 = 180.18 \, \text{г/моль}\]

Тепер ми можемо визначити мольну масу карбон (IV) оксиду, використовуючи співвідношення між молярною масою крохмалю та карбон (IV) оксиду в реакції фотосинтезу. З цієї реакції зрозуміло, що 1 моль крохмалю вимагає 6 молей карбон (IV) оксиду.

\[1 \, \text{моль крохмалю} \leftrightarrow 6 \, \text{моль карбон (IV) оксиду}\]

Тепер ми можемо обчислити кількість молей карбон (IV) оксиду, використовуючи введену масу крохмалю:

\[\text{Моль карбон (IV) оксиду} = \frac{\text{Маса крохмалю}}{\text{Мольна маса крохмалю на 1 моль}}\]
\[\text{Моль карбон (IV) оксиду} = \frac{1458 \, \text{г}}{180.18 \, \text{г/моль}} \approx 8.081 \, \text{моль}\]

Основуючись на отриманому значенні, визначаємо значення об"єму та маси карбон (IV) оксиду. Значення об"єму можна визначити, використовуючи Молярний об"єм карбон (IV) оксиду, який дорівнює 22.4 л/моль за Умовною молярною стандартною температурою та тиску (STP - Standard Temperature and Pressure):

\[\text{Об"єм карбон (IV) оксиду} = \text{Моль карбон (IV) оксиду} \cdot \text{Молярний об"єм}\]
\[\text{Об"єм карбон (IV) оксиду} = 8.081 \, \text{моль} \cdot 22.4 \, \text{л/моль} \approx 181.18 \, \text{л}\]

Що стосується маси карбону (IV) оксиду, ми можемо визначити це значення, знаючи молекулярну масу карбону (IV) оксиду.

\[ \text{Маса карбон (IV) оксиду} = \text{Моль карбон (IV) оксиду} \cdot \text{Молекулярна маса карбон (IV) оксиду}\]
\[\text{Маса карбон (IV) оксиду} = 8.081 \, \text{моль} \cdot 44.01 \, \text{г/моль} \approx 355.44 \, \text{г}\]

Таким чином, значення об"єму карбон (IV) оксиду становить приблизно 181.18 л, маса - 355.44 г, а кількість речовини - 8.081 моль. Зважайте, що ці значення оцінкові, і можуть дещо відрізнятися в залежності від умов та точності розрахунків. Якщо у вас виникає яка-небудь додаткова чи уточнююча питання, будь ласка, звертайтеся!