Який об єм метану необхідно спалити, щоб використати кисень, який міститься в повітрі кухні, розміром 10м2 з висотою
Який об"єм метану необхідно спалити, щоб використати кисень, який міститься в повітрі кухні, розміром 10м2 з висотою 2,5 метра?
Плюшка 14
Щоб відповісти на це запитання, необхідно знати склад повітря та хімічну формулу для спалювання метану.Склад повітря: повітря складається на 21% з кисню (O2) і 79% з азоту (N2).
Хімічна формула спалювання метану: CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O.
З цієї формули ми бачимо, що для згоряння одного метанового молекули необхідно дві молекули кисню. Тепер давайте обчислимо, скільки кисню ми потребуємо:
Об"єм повітря у кухні = площа * висота = 10 м^2 * 2,5 м = 25 м^3.
Оскільки кисень становить 21% повітря, то об"єм кисню, який ми маємо в повітрі кухні, буде дорівнювати 21% від загального об"єму повітря у кухні:
Об"єм кисню = 0,21 * 25 м^3 = 5,25 м^3.
Тепер, оскільки ми знаємо, що для згоряння одного молекули метану потрібно дві молекули кисню, ми можемо обчислити кількість метану:
Об"єм метану = (5,25 м^3) / 2 = 2,625 м^3.
Отже, для використання кисню, який міститься в повітрі кухні розміром 10 м^2 з висотою 2,5 метра, потрібно спалити 2,625 м^3 метану.
Можна було б навести ще кілька кроків, якими ми перейшли до цього результату. Наприклад, розрахувати масу кисню в повітрі і масу метану, використовуючи молярні маси речовин, а потім обчислити їх об"єми, враховуючи їх густиності. Але думаю, цей варіант вже доволі зрозумілий для школяра.