Який обсяг кисню потрібен для згоряння 1 літру пропану, 1 літру бутану та 1 літру пентану? Які висновки можна зробити

Для розрахунку обсягу кисню, який потрібен для згоряння різних алканів, нам необхідно знати рівняння згоряння цих речовин. Рівняння згоряння пропану має наступний вигляд:

\[C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O\]

Рівняння згоряння бутану:

\[C_4H_{10} + 6.5O_2 \rightarrow 4CO_2 + 5H_2O\]

Рівняння згоряння пентану:

\[C_5H_{12} + 7.5O_2 \rightarrow 5CO_2 + 6H_2O\]

За однакових умов (температура, тиск), ми можемо вважати, що кількість кисню, яке потрібно для повного згоряння, пропорційне кількості парафіну. Тобто, ми маємо наступні співвідношення:

Обсяг кисню для пропану: 5 мол * об"єм кисню для 1 мол пропану
Обсяг кисню для бутану: 6.5 мол * об"єм кисню для 1 мол бутану
Обсяг кисню для пентану: 7.5 мол * об"єм кисню для 1 мол пентану

Давайте розглянемо кожний з алканів окремо.

1. Пропан (C₃H₈):
За рівнянням згоряння, одна молекула пропану взаємодіє з 5 молекулами \(O_2\), тому нам потрібна 5 молекул \(O_2\) на 1 молекулу пропану. Отже, ми маємо наступне співвідношення:

Обсяг кисню для пропану = 5 мол * об"єм кисню для 1 мол пропану

2. Бутан (C₄H₁₀):
З рівняння згоряння бутану, ми бачимо, що для повного згоряння 1 молекули бутану потрібно 6.5 молекул \(O_2\). Тому, ми маємо:

Обсяг кисню для бутану = 6.5 мол * об"єм кисню для 1 мол бутану

3. Пентан (C₅H₁₂):
За рівнянням згоряння пентану, ми можемо бачити, що для повного згоряння 1 молекули пентану потрібно 7.5 молекул \(O_2\). Тому, обсяг кисню для пентану буде:

Обсяг кисню для пентану = 7.5 мол * об"єм кисню для 1 мол пентану

Тепер давайте звернемося до об"єму кисню для 1 моля речовини. Для цього ми використаємо молярний об"єм ідеального газу, який приблизно дорівнює 22,4 л/моль за стандартних умов (0°C та 1 атм). Таким чином, ми можемо записати:

Об"єм кисню для 1 мол пропану = 22.4 л/моль
Об"єм кисню для 1 мол бутану = 22.4 л/моль
Об"єм кисню для 1 мол пентану = 22.4 л/моль

Тепер, підставляючи ці значення у відповідні рівняння, ми отримуємо:

Обсяг кисню для пропану = 5 мол * 22.4 л/моль = 112 л
Обсяг кисню для бутану = 6.5 мол * 22.4 л/моль = 145.6 л
Обсяг кисню для пентану = 7.5 мол * 22.4 л/моль = 168 л

Таким чином, обсяг кисню, необхідний для згоряння 1 літра пропану, буде 112 л, для бутану - 145.6 л, а для пентану - 168 л.

Тепер, з урахуванням цих результатів, ми можемо зробити наступні висновки про споживання кисню під час згоряння різних алканів: обсяг кисню потрібний для згоряння різних алканів залежить від кількості молекул кожного алкану, які беруть участь у реакції. Чим більша молекулярна маса алкану, тим більше кількості молекул \(O_2\) потрібно для його повного згоряння. Також з кожного моля алкану утворюється певна кількість \(CO_2\) та \(H_2O\) у результаті згоряння.

Надіюся, що цей пошаговий розв"язок буде зрозумілим та відповідає вашому запиту! Якщо в у вас є ще які-небудь запитання, будь ласка, не соромтеся їх задати. Я готовий допомогти вам подальше навчання.