Какой объем воздуха на сгорание , содержащего 21% кислорода (O2), затрачивается на сгорание 40 грамм 2-пропилгептана (C10H22)?
Решение задачи
Запишем реакцию горения 2-пропилгептана (C10H22):
Учитывая, что молярная масса 2-пропилгептана (C10H22) равна 142 г/моль (смотри таблицу Менделеева), найдем химическое количество 2-пропилгептана (C10H22) по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой:
Получаем:
n (C10H22) = 40 /142 = 0,28 (моль).
По уравнению реакции найдем химическое количество кислорода (O2), который участвует в реакции:
на сгорание 0,28 моль C10H22 образуется х моль O2
на сгорание 2 моль C10H22 образуется 31 моль O2
Откуда:
Найдем объем кислорода (O2), по формуле, устанавливающей связь между объемом и количеством вещества:
Получаем:
V (O2) = 4,34 ⋅ 22,4 = 97,22 (л).
Напомню, объемной долей газа в смеси газов называется число, показывающее какую часть составляет объем данного газа от общего объема смеси, принятого за единицу или 100%. Обозначается греческой буквой фи (φ).
Найдем, объем воздуха по формуле:
Получаем:
V (воздуха) = 97,22 ⋅ 100% / 21% = 462,93 (л).
Ответ:
объем воздуха равен 462,93 литра.