Сколько воздуха нужно сжечь для сгорания 20м³ природного газа, содержащего 90% метана, 5% этана и 5% пропана?

Сколько воздуха нужно сжечь для сгорания 20м³ природного газа, содержащего 90% метана, 5% этана и 5% пропана?
Чайник_7986

Чайник_7986

Для решения этой задачи нам необходимо вычислить объем кислорода, необходимый для полного сгорания указанного количества природного газа.

1. Сначала определим состав природного газа:
- 90% метана,
- 5% этана,
- 5% пропана.

2. Далее рассчитаем молярные массы данных веществ:
- Метан (CH₄) = 12 + 4 = 16 г/моль,
- Этан (C₂H₆) = 2*12 + 6 = 30 г/моль,
- Пропан (C₃H₈) = 3*12 + 8 = 44 г/моль.

3. Теперь вычислим количество вещества каждого газа в 20 м³ природного газа:
- Для метана (CH₄): 90% от 20 м³ = 0.9 * 20 м³ = 18 м³,
- Для этана (C₂H₆): 5% от 20 м³ = 0.05 * 20 м³ = 1 м³,
- Для пропана (C₃H₈): 5% от 20 м³ = 0.05 * 20 м³ = 1 м³.

4. Рассчитаем массы каждого газа в 20 м³ природного газа:
- Для метана (CH₄): 18 м³ * 16 г/моль = 288 г,
- Для этана (C₂H₆): 1 м³ * 30 г/моль = 30 г,
- Для пропана (C₃H₈): 1 м³ * 44 г/моль = 44 г.

5. Теперь рассчитаем количество кислорода, необходимое для сгорания данного количества газов:
- Для сгорания одного моля метана (CH₄) требуется 2 моля кислорода (O₂),
- Для сгорания одного моля этана (C₂H₆) требуется 7 молей кислорода,
- Для сгорания одного моля пропана (C₃H₈) требуется 5 молей кислорода.

6. Рассчитаем общее количество кислорода, необходимое для сгорания всех газов:
- Для метана: 288 г / 16 г/моль = 18 моль * 2 = 36 моль O₂,
- Для этана: 30 г / 30 г/моль = 1 моль * 7 = 7 молей O₂,
- Для пропана: 44 г / 44 г/моль = 1 моль * 5 = 5 молей O₂.

7. Наконец, сложим все моли кислорода:
\(36 моль + 7 молей + 5 молей = 48 молей\) кислорода.

Итак, для сгорания 20 м³ природного газа, содержащего 90% метана, 5% этана и 5% пропана, потребуется 48 молей кислорода.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello