Вычислите объем воздуха необходимого для полного сжигания железа массой 160 кг , содержащего 16% примесей. ( объемная доля кислорода в воздухе 21%)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем массу чистого железа в данном образце.

Масса чистого железа = 160 кг (1 - 0.16) = 160 кг 0.84 = 134.4 кг

Затем найдем количество моль железа:

Молярная масса железа (Fe) = 55.85 г/моль
Моль железа = масса / молярная масса = 134.4 кг * 1000 г/кг / 55.85 г/моль = 2402.155 моль

Так как полное сжигание железа происходит с участием кислорода, соединение обоих элементов происходит в соотношении 1:1:

2Fe + 3O2 -> Fe2O3

Это значит, что нужно в два раза больше молей кислорода, чем молей железа:

Моль кислорода = 2 * 2402.155 = 4804.31 моль

Далее найдем объем воздуха, необходимого для сжигания данного количества кислорода, принимая во внимание, что объемная доля кислорода в воздухе составляет 21%:

Объем воздуха = моль кислорода объемная доля кислорода / 0.21 = 4804.31 100 / 21 ≈ 22830.52 л

Итак, для полного сжигания железа массой 160 кг потребуется около 22830.52 л воздуха.