Question

Бутан. кількістю речовини 2 моль, спалили. Знайдіть масу утвореної води.

Answer 1

Для розв'язання цієї задачі спочатку потрібно знайти масу бутану (C₄H₁₀), який був спалений. За формулою маси молекули бутану можна знайти масу одного молю бутану:

Маса молекули бутану (C₄H₁₀) = 4 × маса атома вуглецю (C) + 10 × маса атома водню (H)

Маса атома вуглецю (C) приблизно дорівнює 12 атомним одиницям (u), і маса атома водню (H) дорівнює приблизно 1 u. Таким чином:

Маса молекули бутану (C₄H₁₀) = 4 × 12 u + 10 × 1 u = 48 u + 10 u = 58 u

Тепер ми знаємо масу одного молю бутану, яка дорівнює 58 грамам на моль (1 моль = 6,022 × 10²³ молекул). Отже, для 2 моль бутану маса дорівнює:

Маса бутану = 2 моля × 58 г/моль = 116 г

При спаленні бутану утворюється вода (H₂O) і вуглекислий газ (CO₂). Реакція спалювання бутану виглядає так:

C₄H₁₀ + 13/2 O₂ → 4 CO₂ + 5 H₂O

За рівнянням реакції видно, що на кожний моль бутану утворюється 5 молей води (H₂O). Отже, для 2 моль бутану утвориться:

Кількість молей води = 2 молі бутану × 5 молей води/моль бутану = 10 молей води

Тепер ми можемо знайти масу утвореної води, знаючи, що маса одного молю води дорівнює приблизно 18 грамам:

Маса води = 10 молей × 18 г/моль = 180 г

Отже, маса утвореної води при спаленні 2 моль бутану дорівнює 180 грамам.