Вычислить объём воздуха который потребуется для сжигания 120 мл образца магния, содержащего 2 процента не горючих примесей

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета объема воздуха, необходимого для сжигания 120 мл магния, содержащего 2% примесей, нужно учитывать, что только магний будет гореть, а примеси будут оставаться не сожженными.

Сначала найдем массу чистого магния в образце:
Масса магния = 120 мл плотность магния (1,738 г/мл) = 120 1,738 = 208,56 г

Теперь вычислим массу примесей в образце:
Масса примесей = 2% от массы образца = 0,02 * 208,56 = 4,1712 г

Общая масса сгоревших веществ (только магния) будет равна массе магния минус масса примесей:
Масса сгоревших веществ = 208,56 - 4,1712 = 204,3888 г

Теперь посчитаем количество вещества магния, которое сгорит при сжигании 204,3888 г магния:
n = m/M, где n - количество вещества, m - масса вещества, M - молярная масса вещества
n = 204,3888 г / 24,305 г/моль = 8,40213 моль

Так как при сгорании одного моля магния расходуется один моль кислорода, объем кислорода, необходимый для сгорания этого количества магния, можно рассчитать по уравнению идеального газа:
V = nRT/P, где V - объем, n - количество вещества (моль), R - универсальная газовая постоянная, T - температура (в кельвинах), P - атмосферное давление

Для нормальных условий используем следующие значения:
R = 0,0821 латм/(мольК)
T = 273 К
P = 1 атм

V = 8,40213 0,0821 273 / 1 = 184,191 л

Таким образом, для сжигания 120 мл магния, содержащего 2% не горючих примесей, потребуется около 184,191 л воздуха.