Какой объем воздуха необходим для сжигания 5м3 газа, содержащего 90% метана, 5% этана, 3% пропана, 2% азота?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи необходимо знать, что для полного сжигания метана (CH4) требуется 2 молекулы кислорода (O2), для этана (C2H6) - 7 молекул кислорода, для пропана (C3H8) - 5 молекул кислорода. Для азота (N2) кислород не требуется.

По условию задачи газ содержит:

метана: 90% от 5м3 = 4,5м3этана: 5% от 5м3 = 0,25м3пропана: 3% от 5м3 = 0,15м3

Теперь находим количество молекул каждого газа:

метана: 4,5м3 / 0,0224 моль = примерно 200,89 мольэтана: 0,25м3 / 0,00252 моль = примерно 99,21 мольпропана: 0,15м3 / 0,00492 моль = примерно 30,49 моль

Теперь находим количество кислорода, необходимое для сжигания каждого газа:

метан: 2 моль O2 на 1 моль CH4, значит для 200,89 моль CH4 потребуется 401,78 моль O2этан: 7 моль O2 на 1 моль C2H6, значит для 99,21 моль C2H6 потребуется 694,47 моль O2пропан: 5 моль O2 на 1 моль C3H8, значит для 30,49 моль C3H8 потребуется 152,45 моль O2

Теперь суммируем количество кислорода для всех газов:
401,78 моль + 694,47 моль + 152,45 моль = 1248,70 моль O2

Теперь переводим моль в литры (учитывая, что 1 моль кислорода занимает примерно 22,4 л):
1248,70 моль O2 * 22,4 л = 27950,08 л кислорода

Таким образом, для сжигания 5м3 газа (содержащего 90% метана, 5% этана, 3% пропана, 2% азота) необходимо примерно 27950 литров воздуха.