Question

Рассчитайте объём (л, н.у.) кислорода, который потребуется для полного сжигания аминокислоты массой 7,5 г.

Answer 1

Ответ:

7,28 л

Объяснение:

4C2H5O2N+13О2=8СО3+10H2O+2N2

n аминокислоты=m/M=7,5/12+12+1*5+32+14=7,5/75=0,1 моль

По уравнению реакции:

аминокислота-О2

4 моль-13 моль

0,1 моль-x моль

x=0,1*13/4=0,325 моль

V кислорода=n*Vm=0,325 моль*22,4 л/моль=7,28 л

P.S.22,4-это объём молярный,величина постоянная.

Answer 2

Для расчета объема кислорода, необходимого для полного сжигания аминокислоты, нужно знать стехиометрический состав реакции сгорания аминокислоты. Давайте предположим, что аминокислота целиком состоит из углерода, водорода, кислорода и азота (CₓHₓOₓNₓ).

Сначала давайте балансируем уравнение сгорания:

CₓHₓOₓNₓ + (x + y/4 - z/2)O₂ → xCO₂ + (y/2)H₂O + z/2N₂

Где x, y, z - коэффициенты стехиометрии для C, H и N соответственно.

Для упрощения предположим, что аминокислота состоит только из углерода, водорода и кислорода, и не учитываем азот. В этом случае уравнение будет выглядеть следующим образом:

CₓHₓOₓ + (x + y/4)O₂ → xCO₂ + (y/2)H₂O

Согласно периодической таблице, молярная масса атома углерода (C) ≈ 12 г/моль, молярная масса атома водорода (H) ≈ 1 г/моль, а молярная масса атома кислорода (O) ≈ 16 г/моль.

Молярная масса аминокислоты (CₓHₓOₓ) зависит от её состава. Давайте предположим, что у нас есть какой-то стандартный состав аминокислоты для упрощения расчетов. Например, пусть C₈H₁₈O₄ - это стандартная молярная масса аминокислоты (близкая к средней массе аминокислот).

Молярная масса C₈H₁₈O₄ = (8 * 12) + (18 * 1) + (4 * 16) ≈ 146 г/моль.

Теперь мы можем рассчитать количество молей аминокислоты:

Моли аминокислоты = масса / молярная масса = 7,5 г / 146 г/моль ≈ 0,051 моль.

По стехиометрии из уравнения сгорания, для полного сжигания одной моли аминокислоты понадобится 8 молей кислорода.

Общее количество молей кислорода = количество молей аминокислоты * 8 = 0,051 моль * 8 ≈ 0,408 моль.

Теперь, используя уравнение состояния идеального газа (V = nRT/P), где R - универсальная газовая постоянная, приблизительно равная 0,0821 латм/(мольК), и P - атмосферное давление (примем 1 атм), а также температуру (примем комнатную температуру 298 К), мы можем рассчитать объем кислорода:

V = nRT/P = 0,408 моль * 0,0821 латм/(мольК) * 298 К / 1 атм ≈ 10,25 л.

Таким образом, для полного сжигания аминокислоты массой 7,5 г потребуется примерно 10,25 л кислорода при стандартных условиях (нормальные условия - 0°C и 1 атм давление).