Сожгли 44,8 литровую равную смесь силана и метана. Рассчитать объем воздуха, необходимый для полного сгорания смеси и найти массу твердого продукта сгорания.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для полного сгорания силана и метана требуется 7,5 объемов воздуха на 1 объем горючего газа. Таким образом, для сгорания 44,8 литров равной смеси (22,4 л силана и 22,4 л метана) понадобится 7,5 * 44,8 = 336 литров воздуха.

Для расчета массы твердого продукта сгорания воспользуемся химическим уравнением реакции сгорания силана (SiH4) и метана (CH4) в воздухе (O2):

SiH4 + O2 -> SiO2 + H2O
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O

Молярные массы:
SiH4 = 28 г/моль
CH4 = 16 г/моль
SiO2 = 60 г/моль
CO2 = 44 г/моль
H2O = 18 г/моль

Исходя из уравнений, на каждый моль SiH4 образуется 1 моль SiO2 и 2 моля H2O, а на каждый моль CH4 образуется 1 моль CO2 и 2 моля H2O.

Масса продуктов сгорания:
Для SiH4: 28 г SiH4 -> 60 г SiO2
Для CH4: 16 г CH4 -> 44 г CO2

Масса продуктов сгорания для 22,4 литров SiH4 и 22,4 литров CH4:
Масса SiO2 = 60/28 22,4 = 48 г
Масса H2O = 18/28 22,4 2 = 25,7 г
Масса CO2 = 44/16 22,4 = 61 г
Масса H2O (из CH4) = 2 18/16 22,4 = 50 г

Итак, масса всех продуктов сгорания будет равна 48 г + 25,7 г + 61 г + 50 г = 184,7 г.

Таким образом, для сгорания 44,8 литров равной смеси силана и метана потребуется 336 литров воздуха, а масса твердых продуктов сгорания составит 184,7 г.