Question

Розв'язати задачу: Обчислити об'єм кисню (н.у.), що витратився на спалювання 3 кг аміноетанової кислоти?​

Answer 1

Ответ:

Аміноетанова кислота має молекулярну формулу C2H5NO2. Щоб спалити 1 моль аміноетанової кислоти, необхідно 3 молі кисню (O2). З цього рівняння можна скласти пропорцію:

1 моль аміноетанової кислоти : 3 молі O2 = 3 кг : x

де x - кількість кисню, що витратилась на спалювання 3 кг аміноетанової кислоти.

Звідси отримуємо:

x = (3 кг × 3 моль O2) : (1 моль аміноетанової кислоти) = 9 кг

Отже, на спалювання 3 кг аміноетанової кислоти витратилось 9 кг кисню (н.у.).

Answer 2

Для обчислення об'єму кисню (нормальних умов, н.у.), який витратився на спалювання 3 кг аміноетанової кислоти (етаноламіну), вам спершу потрібно знати реакційну формулу спалювання аміноетанової кислоти. Формула спалювання для аміноетанової кислоти має вигляд:

C₂H₇NO + 3O₂ → 2CO₂ + 4H₂O + N₂

З цієї реакційної формули видно, що на кожну молекулу аміноетанової кислоти (C₂H₇NO) витрачається 3 молекули кисню (O₂).

Крім того, для обчислення об'єму кисню (н.у.), потрібно врахувати стандартні умови для газів: температура 0°C (273 K) і тиск 1 атмосфера (101.3 кПа).

Тепер переведемо масу аміноетанової кислоти в молекулярну масу і визначимо, скільки молекул аміноетанової кислоти міститься в 3 кг:

Молекулярна маса аміноетанової кислоти (C₂H₇NO) = 2(12.01) + 7.03 + 15.99 = 45.05 г/моль

Тепер знайдемо кількість молекул аміноетанової кислоти в 3 кг:

Маса = кількість молекул x маса молекули

Кількість молекул = (маса) / (маса молекули) = (3000 г) / (45.05 г/моль) ≈ 66.59 моль

Отже, у 3 кг аміноетанової кислоти міститься близько 66.59 моль цієї речовини.

З реакційної формули відомо, що на кожну молекулу аміноетанової кислоти витрачається 3 молекули кисню. Тому об'єм кисню (н.у.), що витратився, дорівнює:

Об'єм кисню (н.у.) = кількість молекул аміноетанової кислоти x 3 молекули кисню/молекула аміноетанової кислоти

Об'єм кисню (н.у.) = 66.59 моль x 3 = 199.77 моль

Тепер переведемо об'єм кисню (н.у.) в стандартні умови (0°C і 1 атмосфера). Для цього використовуємо закон ідеальних газів:

V1 / T1 = V2 / T2

де V1 - об'єм кисню (н.у.) при деякій температурі T1, V2 - об'єм кисню (н.у.) при стандартних умовах T2 = 273 K, Т1 - температура при якій було виміряно об'єм кисню.

Знаємо T1 = 0°C = 273 K та V1 = 199.77 моль.

Підставимо ці значення у рівняння:

199.77 моль / 273 K = V2 / 273 K

V2 = (199.77 моль * 273 K) / 273 K = 199.77 моль

Отже, об'єм кисню (н.у.), що витратився на спалювання 3 кг аміноетанової кислоти, дорівнює приблизно 199.77 моль або 199.77 літрів при стандартних умовах.