Какая масса воздуха необходима для полного сгорания 52 г метана (CH₄), если кислород в воздухе 23% по массе?

Давай посчитаем, сколько воздуха нужно для сжигания метана!

1. Уравнение реакции:

Сгорание метана (CH₄) в кислороде:

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O

2. Молярные массы:

• M(CH₄) = 12 + 4 * 1 = 16 г/моль
• M(O₂) = 2 * 16 = 32 г/моль

3. Количество вещества метана:

n(CH₄) = масса / M(CH₄) = 52 г / 16 г/моль = 3,25 моль.

4. Количество вещества кислорода:

Из уравнения видно, что на 1 моль CH₄ требуется 2 моль O₂. Значит, n(O₂) = 2 * n(CH₄) = 2 * 3,25 моль = 6,5 моль.

5. Масса кислорода:

Масса O₂ = n(O₂) * M(O₂) = 6,5 моль * 32 г/моль = 208 г.

6. Масса воздуха:

Кислород составляет 23% от массы воздуха. Чтобы найти массу воздуха, нужно массу кислорода разделить на долю кислорода в воздухе (23% = 0,23).

Масса воздуха = Масса O₂ / 0,23 = 208 г / 0,23 ≈ 904,35 г.

Ответ: ≈ 904,35 г