Question

Коли більше виділеться вугликисного газу, якщо спалити 100л еталену чи 100л ацетилену, н.у.​

Answer 1

Залежно від відношення об'ємів кисню та газу, що спалюється, може виділятися різна кількість вуглекислого газу. Однак, при однакових умовах, вугликислий газ утворюється у більшій кількості при спалюванні ацетилену, ніж етену.

Рівняння реакцій для спалювання етену та ацетилену з киснем мають наступний вигляд:

C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O
C2H2 + 5/2O2 → 2CO2 + H2O

Якщо припустити, що усі гази перебувають за нормальних умов (н.у.), тобто температурі 0 °C та тиску 1 атмосфери, то об'єм газів можна порахувати за допомогою закону Авогадро. Згідно з цим законом, однакові об'єми будь-яких газів за н.у. містять однакову кількість молекул (або молів) газу.

Отже, для етену 100 л об'єму відповідає 0,25 моль (якщо припустити, що газ має чистоту 100%), а для ацетилену 100 л об'єму відповідає 1,39 моль (також за чистоти газу 100%).

Зважаючи на те, що при спалюванні однієї молі глюкози виділяється 6 молей вуглекислого газу, можна порахувати кількість вуглекислого газу, який утворюється при спалюванні 0,25 моля етену та 1,39 моля ацетилену:

Для етену: 0,25 моль * 2 моля CO2 / 1 моль C2H4 * 22,4 л/моль = 11,2 л CO2
Для ацетилену: 1,39 моль * 2 моля CO2 / 1 моль C2H2 * 22,4 л/моль = 62,1 л CO2

Answer 2

Для розрахунку кількості виділеного вуглекислого газу (CO2) при спалюванні еталену (етилену) і ацетилену, нам потрібно врахувати реакційні рівняння цих процесів.

1. Етален (етилен): Реакція спалювання еталену виглядає наступним чином:

C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O

Звідси видно, що для кожного молекули еталену (C2H4), спалювання виділяє дві молекули CO2. Тобто, масове співвідношення CO2 до еталену дорівнює 2:1.

2. Ацетилен (етин): Реакція спалювання ацетилену виглядає наступним чином:

2C2H2 + 5O2 → 4CO2 + 2H2O

З цього реакційного рівняння видно, що для кожного молекули ацетилену (C2H2) виділяється чотири молекули CO2. Тобто, масове співвідношення CO2 до ацетилену дорівнює 4:1.

Тепер, щоб порівняти, яка речовина, етален чи ацетилен, виділяє більше CO2 при спалюванні одного і того ж об'єму (100 літрів) при нормальних умовах (н.у.), ми можемо розрахувати кількість CO2 для кожного:

Для еталену: Кількість CO2 = (100 л) / 22.4 л/моль * 2 моль = 8.93 моль CO2

Для ацетилену: Кількість CO2 = (100 л) / 22.4 л/моль * 4 моль = 17.86 моль CO2

Отже, при спалюванні 100 літрів еталену при н.у. виділяється приблизно 8.93 моль CO2, тоді як при спалюванні 100 літрів ацетилену виділяється приблизно 17.86 моль CO2. Таким чином, ацетилен виділяє більше вуглекислого газу при спалюванні одного і того ж об'єму пального.