Какой объем воздуха необходим для сжигания смеси, состоящей из 3л бутана, 8л метана и 4л циклопропана? Объемная доля кислорода в воздухе составляет 21% .

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала определим молярные объемы каждого газа:

1 моль бутана C4H10 занимает 40 л (так как молярная масса бутана равна 58 г/моль)
1 моль метана CH4 занимает 22.4 л (так как молярная масса метана равна 16 г/моль)
1 моль циклопропана C3H6 занимает 29.4 л (так как молярная масса циклопропана равна 42 г/моль)

Теперь найдем количество молей каждого газа:

m(бутана) = 3 л / 40 л/моль = 0.075 моль
m(метана) = 8 л / 22.4 л/моль = 0.357 моль
m(циклопропана) = 4 л / 29.4 л/моль = 0.136 моль

Так как сгорание этих углеводородов происходит в присутствии кислорода, то необходимо выразить объемы смеси углеводородов в литрах кислорода.

Объем воздуха, необходимого для сжигания 1 моль вещества, равен 5 моль. Так как кислорода в воздухе содержится 21%, то объем кислорода можно найти как:

V(кислорода) = 5 * (V(бутана) + V(метана) + V(циклопропана)) / 0.21

Подставляем значения:

V(кислорода) = 5 (0.075 + 0.357 + 0.136) / 0.21 = 5 0.568 / 0.21 = 13.43 л

Итак, для сжигания 3л бутана, 8л метана и 4л циклопропана необходимо 13.43 л воздуха.