Question

Рассчитайте объем воздуха необходимого для сжигания 100л(н.у.) пропана

Answer 1

    100 л            Х л

   С3H8    +      5O2    =      3CO2     +    4H2O

n=1 моль           n = 5 моль

Vm=22,4 л/моль  Vm=22,4 л/моль

V = 22,4 л              V = 112 л

100 л С3Н8    -    Х л О2

22,4 л С3Н8  -   112 л О2

V(O2) = 100 * 112 / 22,4 = 500 л

V(в) = V(O2) *5 = 500 * 5 = 2500 л

Answer 2

Для рассчета объема воздуха, необходимого для сжигания 100 литров (нормальных условий) пропана, мы должны знать состав пропана и химическую реакцию его сгорания.

Пропан (C3H8) - это углеводородный газ, и его реакция сгорания с кислородом (O2) приводит к образованию углекислого газа (CO2) и воды (H2O).

Уравнение реакции сгорания пропана:

C3H8 + 5 O2 -> 3 CO2 + 4 H2O

Из уравнения видно, что одна молекула пропана требует 5 молекул кислорода для полного сгорания.

Шаг 1: Рассчитаем количество молекул пропана в 100 л (н.у.).

Для этого мы используем уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где: P - давление (атмосферы) V - объем газа (литры) n - количество молекул (моли) R - универсальная газовая постоянная (0.0821 л·атм/(моль·К)) T - температура (Кельвины)

Обратимся к стандартным условиям (н.у.): P = 1 атмосфера T = 273.15 К (0°C) R = 0.0821 л·атм/(моль·К)

100 л пропана (н.у.) содержат n молекул:

n = PV / RT n = (1 атм) * (100 л) / (0.0821 л·атм/(моль·К) * 273.15 К) n ≈ 3.73 моль

Шаг 2: Рассчитаем количество молекул кислорода, необходимых для сгорания этого количества пропана.

Согласно уравнению реакции сгорания пропана, одна молекула пропана требует 5 молекул кислорода. Таким образом, для 3.73 моль пропана, требуется:

Количество молекул кислорода = 3.73 моль * 5 молекул кислорода/молекула пропана Количество молекул кислорода ≈ 18.65 моль

Шаг 3: Рассчитаем объем кислорода, необходимый для сгорания 100 л пропана (н.у.).

Теперь воспользуемся уравнением состояния идеального газа для кислорода:

V(кислород) = n(кислород) * RT / P V(кислород) = (18.65 моль) * (0.0821 л·атм/(моль·К) * 273.15 К) / (1 атм) V(кислород) ≈ 432 литра

Таким образом, для полного сгорания 100 л пропана (нормальных условий) потребуется около 432 литров кислорода (нормальных условий).