Смесь двух алканов, являющихся ближайшими гомологами, имеет плотность по кислороду 1,2. определите объём кислорода, необходимого для полного сгорания данной смеси массой 30 г.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем молярную массу каждого алкана. Допустим, что один из алканов имеет формулу CnH2n+2, а второй CnH2n.

1) Для первого алкана:
Молярная масса = (12n + 2n + 2) г/моль = 14n + 2 г/моль

2) Для второго алкана:
Молярная масса = (12n + 2n) г/моль = 14n г/моль

Теперь составим уравнение сгорания для обоих алканов и найдем количество кислорода, необходимого для сгорания каждого из них:

1) CnH2n+2 + (3n+1)/2O2 -> nCO2 + n+1H2O
2) CnH2n + (n+1)/2O2 -> nCO2 + (n/2)H2O

По уравнениям реакций видно, что для сгорания одного моля алканов на каждый моль алкана потребуется (3n+1)/2 моль кислорода для первого алкана и (n+1)/2 моль кислорода для второго.

Теперь рассчитаем количество моль кислорода, необходимое для полного сгорания 30 г смеси:

1) Доля первого алкана: m1 = 30x1 г
2) Доля второго алкана: m2 = 30x2 г

где x1 и x2 - массовые доли первого и второго алканов соответственно.

Тогда количество кислорода для первого алкана: n1 = (3n+1)/2 x1/(14n + 2)
Количество кислорода для второго алкана: n2 = (n+1)/2 x2/(14n)

Объем кислорода, необходимого для сгорания данной смеси, равен:
V = (22.4)*(n1+n2) литров

И, наконец, подставляем известные значения и решаем полученное уравнение.