Do całkowitego spalenia 20 cm (sześciennych) mieszaniny metanu i propanu zużyto 55 cm (sześciennych) tlenu. Objętość gazów mierzono w warunkach normalnych. W jakim stosunku objętościowym i molowym były zmieszane gazy?
More Questions From This User See All
CH₄ + 2O₂ --> CO₂ + 2H₂O
C₃H₈ + 5O₂ ---> 3CO₂ + 4H₂O
Wiemy też, że objętość tych gazów jest równa 20cm³, czyli:
v₁ - objętość metanu
v₂ - objętość propanu
v₁+v₂=20cm³
Żeby spalić jedną objętość metanu, musimy zużyć dwie objętości tlenu, więc:
v°₁ = 2v₁ - objętość tlenu, potrzebna do spalenia metanu
Analogicznie, żeby spalić jedną objętość propanu, musimy zużyć pięć objętości tlenu:
v°₂ = 5v₂ - objętość tlenu, potrzebna do spalenia propanu
Wiemy również, że w sumie zużyto 55 cm³ tlenu, czyli:
v°₁+v°₂=55cm³
Podstawiając dane z równań powyżej otrzymujemy układ równań z dwiema niewiadomymi:
v₁+v₂=20cm³ /×(-2)
2v₁+5v₂=55cm³
-2v₁-2v₂=-40cm³
2v₁+5v₂=55cm³ dodajemy stronami:
3v₂=15cm³
<b>v₂=5cm³</b> - objętość propanu
v₁=20cm³-v₂
v₁=20cm³- 5cm³
<b>v₁=15cm³</b> - objętość metanu
Stosunek objętościowy to:
v₁:v₂=15:5=3:1
Stosunek molowy:
(v₁÷v₀):(v₂÷v₀)=(15÷22,4):(5÷22,4)=3:1