Определите состав (в процентах по массе) продуктов сгорания попутного газа, если коэффициент избытка воздуха составляет 1.15. Состав воздуха принять (в массовых %): O2 – 23.3%; N2 – 76.7%. Состав данной фракции попутного газа: С2Н6 – 96%; СО2 – 4% (по объему).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения состава продуктов сгорания попутного газа нужно сначала определить количество кислорода, необходимого для полного сгорания этого газа.

Молярная масса С2Н6 = 122 + 6 = 30 г/моль
Молярная масса О2 = 162 = 32 г/моль

Масса воздуха, необходимого для полного сгорания 1 моль С2Н6:
(30г/моль) / (32 г/моль) = 0.9375 моль О2

Масса воздуха, необходимого для полного сгорания С2Н6:
0.9375 моль * 32 г/моль = 30 г

Учитывая коэффициент избытка воздуха 1.15, общая масса воздуха для сгорания 1 моль С2Н6:
30 г * 1.15 = 34.5 г воздуха

Состав воздуха:
0.233 34.5 = 8.03 г O2
0.767 34.5 = 26.47 г N2

Общая масса продуктов сгорания:
30 г С2Н6 + 34.5 г воздуха = 64.5 г

Массовая доля СО2 в продуктах сгорания:
(0.04 * 30) / 64.5 = 0.0186 = 1.86%

Массовая доля О2 в продуктах сгорания:
(8.03 / 64.5) * 100% = 12.45%

Массовая доля N2 в продуктах сгорания:
(26.47 / 64.5) * 100% = 41.06%

Значит, продукты сгорания попутного газа будут состоять примерно из:
12.45% О2
1.86% СО2
41.06% N2