Question

Обчислити об'єм кисню який потрібен для спалювання 2 л пентану​

Answer 1

Ответ:

зробіть її найкращою, дуже потрібно

Answer 2

Реакція спалювання пентану (C₅H₁₂) у кисні (O₂) відбувається з утворенням вуглекислого газу (CO₂) та води (H₂O). Хімічне рівняння цієї реакції виглядає наступним чином:

C₅H₁₂ + 8O₂ → 5CO₂ + 6H₂O.

З рівняння видно, що для повного спалювання одного молекулярного еквівалента пентану потрібно 8 молекулярних еквівалентів молекулярного кисню.

Об'єм кисню можна обчислити за допомогою ідеального газу та стехіометричних коефіцієнтів у рівнянні реакції.

Маса одного молекулярного еквівалента будь-якого газу дорівнює його молекулярній масі у грамах. Молекулярна маса кисню (O₂) дорівнює приблизно 32 г/моль, а молекулярна маса пентану (C₅H₁₂) - приблизно 72 г/моль.

Отже, маса кисню, необхідна для повного спалювання 1 молекулярного еквівалента пентану, буде 8 * 32 г = 256 г.

Тепер, щоб обчислити об'єм кисню при нормальних умовах (0 °C та 1 атм), ми можемо використовувати рівняння ідеального газу:

\[ PV = nRT, \]

де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молекулярних еквівалентів, R - універсальна газова константа (приблизно 0.0821 L·атм/(моль·K)), T - температура в кельвінах.

Маса кисню, необхідна для спалювання 2 літрів пентану, розраховується як:

\[ \text{Маса кисню} = 2 \, \text{л} \times \left( \frac{256 \, \text{г}}{1 \, \text{моль}} \right) \times \left( \frac{1 \, \text{моль}}{72 \, \text{г}} \right) \]

\[ \text{Маса кисню} \approx 7.11 \, \text{моль} \]

Тепер, використовуючи ідеальне газове рівняння, можемо обчислити об'єм кисню:

\[ V = \frac{nRT}{P} \]

\[ V = \frac{(7.11 \, \text{моль}) \times (0.0821 \, \text{L·атм/(моль·K)}) \times (273 \, \text{K})}{1 \, \text{атм}} \]

\[ V \approx 162 \, \text{л} \]

Отже, для повного спалювання 2 літрів пентану потрібно приблизно 162 літри кисню при нормальних умовах.