Question

Mieszanina zawiera 30% objetosciowych etenu, 25% propenu oraz buten. oblicz objetość powietrza niezbedna do spalenia 1dm3 tej mieszaniny. przyjmij ze powietrze zawiera 20% objętosciowych tlenu. prosze o wytłumaczenie sposobu

Answer 1

Najpierw napiszemy sobie reakcje spalania tych trzech alkenów:

 

1) C2H4 +3O2---> 2CO2 + 2H2O 

2 )2C3H6+ 9O2---> 6CO2 + 6H2O

3) C4H8 + 6O2 -----> 4CO2 +4H2O

 

Skoro mamy 1dm3

 

to:

1) etanu mamy:

100% --- 1dm3

30%-----x

 

x=0,3dm3

 

Biorąc z reakcji:

 

1dm3 Etenu spala się w 3 dm3 tlenu

więc w ilu dm3 tlenu spali się 0,3dm3 etenu

 

1dm3---3dm3

0,3dm3---x

 

x=0,9dm3 tlenu

 

2) propenu mamy:

100% --- 1dm3

25%-----x

 

x=0,25dm3

 

Biorąc z reakcji:

 

2dm3 propenu spala się w 9dm3 tlenu

więc w ilu dm3 tlenu spali się 0,25dm3 propenu:

 

 

2dm3----9dm3

0,25dm3----y

 

y=1,125dm3 tlenu ;)

 

 

3) butenu mamy:

100% --- 1dm3

45%-----x

 

x=0,45dm3

 

Biorąc z reakcji:

 

1dm3 butenu spala się w 4dm3 tlenu

więc w ilu dm3 tlenu spali się 0,45dm3 butenu

 

 

1dm3----4dm3

0,45dm3----z

 

z=1,8dm3 tlenu ;)

w sumie potrzebujemy

 

V=x+y+z (tlenu)= 3,825dm3

 

Wiemy, że w powietrzu tlenu jest 20%

 

tym samym

 

3,825dm3---20%

x-----100%

 

x=19,125dm3 powietrza :)

 

Odpowiedź: Do spalenia tej mieszaniny potrzeba 19,125dm3 powietrza :)

 

Answer 2

Musisz przyjąć ile z 1dm^3 mieszaniny przypada na każdy z węglowodorów:

100% - 1dm^3

30% - xdm^3

x= 0,3dm^3 etenu(C2H4)

 

100% - 1dm^3

25% - xdm^3

x= 0,25dm^3 propenu(C3H6)

 

100% - 1dm^3

45% - xdm^3

x= 0,45dm^3 butenu(C4H8)

 

Następnie obliczyć ile moli danego gazu zawiera objętość, którą wyżej wyliczyliśmy.

1mol C2H4 - 22,4dm^3

xmol C2H4 - 0,3dm^3

x= 0,0134mol C2H4

 

1mol C3H6 - 22,4dm^3

xmol C3H6 - 0,25dm^3

x=0,01116 mol C3H6

 

1mol C4H8 - 22,4dm^3

xmol C4H8 - 0,45dm^3

x=0,020089mol C4H8

 

Następnie trzeba napisać równania reakcji spalania(całkowitego) tych węglowodorów i znając ilości moli węglowodorów zawartych w mieszaninie, dla każdego obliczyć ilość moli tlenu potrzebnych do przebiegu reakcji spalania.

 

C2H4 + 3O2 -> 2CO2 + 2H2O

1mol C2H4 - 3mole O2

0,0134mol C2H4 - xmol O2

x= 0,0402mol O2

 

2C3H6 + 9O2 -> 6CO2 + 6H2O

2mole C3H6 - 9moli O2

0,01116 mol C3H6 - xmoli O2

x= 0,05022mol O2

 

C4H8 + 6O2 -> 4CO2 + 4H2O

1mol C4H8 - 6moli O2

0,020089mol C4H8 - xmoli O2

x= 0,120534mol O2

 

0,0402mol O2 + 0,05022mol O2 + 0,120534mol O2 = 0,210954mol O2

 

1mol O2 - 22,4dm^3

0,210954mol O2 - xdm^3

x= 4,7253696dm^3

 

Po zsumowaniu wiemy ile potrzebujemy tlenu do spalenia 1dm^3 tej mieszaniny. Jednak wiemy, że w powietrzu tylko 20%(z zadania, normalnie przyjmuje sie 21%) powietrza zajmuje tlen, dlatego potrzebujemy tego powietrza więcej.

 

20% - 4,7253696dm^3 O2

100% - xdm^3 powietrza

x= 23,626848dm^3

 

Odp: Potrzeba nam 23,626848dm^3 powietrza do spalenia 1dm^3 tej mieszaniny.

Liczę na naj ;)

Pozdro ;)