Найти объем воздуха необходимый для каталитического окисления 56л метана в метанол.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Уравнение реакции каталитического окисления метана в метанол
CH4 + O2 -> CH3OH + H2O

Согласно уравнению реакции, 1 моль метана (CH4) требуется 2 моль кислорода (O2) для полного окисления.

Молярная масса метана (CH4) = 16.04 г/мол
Молярная масса кислорода (O2) = 32.00 г/моль

Молярная масса метанола (CH3OH) = 32.04 г/мол
Молярная масса воды (H2O) = 18.02 г/моль

Для перевода объема метана в количество вещества используем уравнение состояния идеального газа
V = n * Vm

Где
V - объем газа (л
n - количество вещества газа (моль
Vm - объем моля газа при стандартных условиях (24 л/моль)

Дано: объем метана V = 56 л

Найдем количество метана в молях
n_CH4 = V / Vm = 56 л / 24 л/моль ≈ 2.33 моль

Так как для окисления 1 моль метана требуется 2 моль кислорода, то для 2.33 моль метана понадобится
n_O2 = 2.33 моль CH4 * 2 = 4.66 моль O2

Теперь найдем объем кислорода, необходимый для реакции
V_O2 = n_O2 Vm = 4.66 моль 24 л/моль ≈ 111.84 л

Таким образом, для каталитического окисления 56 л метана в метанол потребуется примерно 111.84 л кислорода.