Question

У природному газі об’ємна частка метану становить 95 %. Обчисліть об’єм повітря, необхідний для спалювання природного газу об’ємом 150 л. Об’ємна частка кисню в повітрі – 21 %.

Answer 1

Ответ:

Метана в природном газе: V(CH4) = w  V(природ.газа) = 150м3 0,95 = 142,5м3

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О

По уравнению составляем проаорицию:

142,5м3/1м3 (метана) = х м3/ 2 м3 (кислорода)     х = 285м3

В воздухе на 100% приходится 21% чистого кислорода =>

m(воздуха)  = w(O2) /  m(O2) =  1357 м3

Объяснение:

Answer 2

Для обчислення об'єму повітря, необхідного для спалювання природного газу, ми можемо скористатися законом добування об'єму газу під час хімічної реакції. Закон говорить, що об'єм газу, утвореного або спожитого під час хімічної реакції, пропорційний коефіцієнту перед речовинами в збалансованому хімічному рівнянні.

Спочатку з'ясуємо, яка реакція відбувається під час спалювання метану (CH₄). Реакція спалювання метану в повітрі включає метан і кисень з повітря, і утворює вуглекислий газ (CO₂) і воду (H₂O). Балансована реакція має такий вигляд:

CH₄ + 2O₂ -> CO₂ + 2H₂O

За балансованим хімічним рівнянням видно, що для спалювання однієї молекули метану потрібно дві молекули кисню. Оскільки об'єм газу пропорційний кількості молекул, ми можемо вважати, що для спалювання одного об'єму метану нам також потрібно два об'єми кисню.

З огляду на те, що об'ємна частка метану в природному газі становить 95%, це означає, що з 150 л природного газу, ми маємо 0,95 * 150 л метану. Виразимо об'єм кисню в повітрі як a:

a * 0,21 = 2 * (0,95 * 150)

Поділимо обидві частини на 0,21, щоб виразити a:

a = 2 * (0,95 * 150) / 0,21

Обчислимо це:

a = 2 * (0,95 * 150) / 0,21 ≈ 2714,29 л

Таким чином, для спалювання природного газу об'ємом 150 л метану з вміст