Какой объем воздуха (н.у.) потребуется для полного сжигания 20 л смеси, в которой массовая доля пропана составляет 10%, бутана – 90%.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи необходимо сначала определить количество каждого компонента в смеси.

Масса пропана в смеси
m(C3H8) = 0.10 * 20 л = 2 кг

Масса бутана в смеси
m(C4H10) = 0.90 * 20 л = 18 кг

Далее определяем количество воздуха, необходимое для полного сжигания каждого компонента:

1 моль пропана требует 5 моль кислорода для полного сгорания.

1 моль бутана требует 6,5 моль кислорода для полного сгорания.

Теперь рассчитаем количество кислорода для каждого компонента:

0.10 2 кг / 44 г/моль 5 моль = 0.045 кмоль O2 для пропана

0.90 18 кг / 58 г/моль 6.5 моль = 2.34 кмоль O2 для бутана

Общее количество кислорода для полного сгорания смеси
0.045 кмоль + 2.34 кмоль = 2.385 кмоль O2

Тогда объем воздуха при нормальных условиях, который потребуется для полного сжигания смеси
V = 2.385 * 22.4 л/кмоль = 53.50 л

Таким образом, для полного сжигания 20 л смеси, содержащей 10% пропана и 90% бутана, потребуется 53.50 л воздуха при нормальных условиях.