Question

9.Визначіть масу 150 л бутану при н. у.​

Answer 1

Объяснение:

Плотность газовой фазы при нормальных условиях — 2,703 кг/м³. Теплота сгорания 45,8 МДж/кг (2657 кДж/моль (см.).

Answer 2

Маса будь-якого газу при нормальних умовах (н. у.) (температура 0 °C і тиск 1 атм) може бути визначена за допомогою ідеального газового закону: $PV = nRT$, де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молекул газу (в молях), R - універсальна газова стала, а T - температура у Кельвінах.

Для бутану $C_4H_{10}$ молекулярна маса $M$ дорівнює сумі мас атомів в молекулі: $M = 4 \cdot M_C + 10 \cdot M_H$, де $M_C$ - маса атома вуглецю, а $M_H$ - маса атома водню.

Знаючи, що молекулярна маса вуглецю приблизно 12 г/моль, а маса водню приблизно 1 г/моль, можемо обчислити молекулярну масу бутану: $M = 4 \cdot 12 + 10 \cdot 1 = 48 + 10 = 58 \, \text{г/моль}$.

Тепер, знаючи молекулярну масу, ми можемо визначити кількість молекул $n$ у даній кількості газу (150 л бутану при н. у.). Для цього використовуємо рівняння ідеального газу, де $V$ - об'єм газу, $R$ - газова стала (приблизно 0.0821 л·атм/(моль·K)), а $T$ - температура у Кельвінах (273.15 K за н. у.):

$n = \frac{PV}{RT}$.

Тепер підставимо значення $P = 1$ атм, $V = 150$ л, $R = 0.0821$ л·атм/(моль·K), $T = 273.15$ K:

$n = \frac{1 \cdot 150}{0.0821 \cdot 273.15} \approx 6.12 \, \text{моль}$.

Знаючи кількість молекул $n$, можемо обчислити масу газу:

$m = n \cdot M = 6.12 \, \text{моль} \cdot 58 \, \text{г/моль} \approx 354.96 \, \text{г}$.

Отже, маса 150 л бутану при нормальних умовах приблизно дорівнює 354.96 г.