Каков объем (в стандартных условиях) азота в конечной смеси после сжигания смеси диэтиламина, трет-бутиламина

Каков объем (в стандартных условиях) азота в конечной смеси после сжигания смеси диэтиламина, трет-бутиламина и метилизопропиламина общей массой 14,6 г в атмосфере достаточного, но без избытка, объема воздуха? Подробно.
Ten_2539

Ten_2539

Для решения данной задачи сначала рассмотрим сжигание каждого из аминов.

1. Диэтиламин:
Диэтиламин имеет формулу \(C_4H_{11}N\), и его сжигание выглядит следующим образом:

\[C_4H_{11}N + \frac{13}{2}O_2 \rightarrow 4CO_2 + 6H_2O + N_2\]

Согласно уравнению реакции, каждая молекула диэтиламина образует одну молекулу азота.

2. Трет-бутиламин:
Трет-бутиламин имеет формулу \(C_4H_{11}N\), и его сжигание выглядит следующим образом:

\[C_4H_{11}N + \frac{13}{2}O_2 \rightarrow 4CO_2 + 6H_2O + N_2\]

Аналогично диэтиламину, каждая молекула трет-бутиламина образует одну молекулу азота.

3. Метилизопропиламин:
Метилизопропиламин также имеет формулу \(C_4H_{11}N\), и его сжигание выглядит точно также:

\[C_4H_{11}N + \frac{13}{2}O_2 \rightarrow 4CO_2 + 6H_2O + N_2\]

И снова каждая молекула метилизопропиламина образует одну молекулу азота.

Теперь найдем молекулярные массы каждого амина:
- Диэтиламин (\(C_4H_{11}N\)): молярная масса = 89,15 г/моль
- Трет-бутиламин (\(C_4H_{11}N\)): молярная масса = 89,15 г/моль
- Метилизопропиламин (\(C_4H_{11}N\)): молярная масса = 89,15 г/моль

Теперь рассчитаем количество веществ каждого из аминов в смеси:
- Диэтиламин: \(\frac{m_1}{M_1} = \frac{m_1}{89,15}\) моль
- Трет-бутиламин: \(\frac{m_2}{M_2} = \frac{m_2}{89,15}\) моль
- Метилизопропиламин: \(\frac{m_3}{M_3} = \frac{m_3}{89,15}\) моль

Где \(m_1\), \(m_2\) и \(m_3\) - массы диэтиламина, трет-бутиламина и метилизопропиламина соответственно, а \(M_1\), \(M_2\) и \(M_3\) - молярные массы соответствующих аминов.

Так как согласно условию задачи, мы имеем "смесь диэтиламина, трет-бутиламина и метилизопропиламина общей массой 14,6 г", то \(m_1 + m_2 + m_3 = 14,6\) грамма.

Теперь найдем количество молекул азота, образовавшихся при сжигании каждого амина:
- Диэтиламин: \(\frac{m_1}{M_1}\) моль \(\times\) 1 моль азота = \(\frac{m_1}{M_1}\) моль азота
- Трет-бутиламин: \(\frac{m_2}{M_2}\) моль \(\times\) 1 моль азота = \(\frac{m_2}{M_2}\) моль азота
- Метилизопропиламин: \(\frac{m_3}{M_3}\) моль \(\times\) 1 моль азота = \(\frac{m_3}{M_3}\) моль азота

Общее количество молекул азота в конечной смеси будет равно сумме молекул азота, образовавшихся при сжигании каждого амина:

\(\frac{m_1}{M_1} + \frac{m_2}{M_2} + \frac{m_3}{M_3}\) моль азота

Подставляя значения \(m_1 + m_2 + m_3 = 14,6\) грамма и \(M_1 = M_2 = M_3 = 89,15\) г/моль, получаем:

\(\frac{m_1}{89,15} + \frac{m_2}{89,15} + \frac{m_3}{89,15}\) моль азота

Таким образом, объем азота в конечной смеси после сжигания будет равен общему количеству молекул азота:

\[V_{азота} = \left(\frac{m_1}{89,15} + \frac{m_2}{89,15} + \frac{m_3}{89,15}\right) \times 22,4 \text{ л/моль}\]

Предлагаю вам решить задачу, вставив значения \(\frac{m_1}{89,15}\), \(\frac{m_2}{89,15}\) и \(\frac{m_3}{89,15}\) в формулу и произведя необходимые вычисления. Если у вас возникнут затруднения или потребуется дополнительная помощь, пожалуйста, дайте знать!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello