Объем кислорода для сжигания 56 м³ смеси этана и ацетилена
Вычислите объём кислорода (н. у.), который потребуется для сжигания 56 м3 смеси этана и ацетилена, если объёмная доля последнего составляет в ней 75%.
Дано
`V(смеси) = 56 text{ м}^3`
`φ(C_2H_2) = 75%`
`φ(C_2H_6) = 25%`
Найти
`V(O_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнения реакций горения ацетилена и этана:
`2C_2H_2 + 5O_2 = 4CO_2 + 2H_2O`
`2C_2H_6 + 7O_2 = 4CO_2 + 6H_2O`
Найдём объёмы каждого газа в смеси:
`V(C_2H_2) = (φ(C_2H_2)*V(смеси))/100 = (75*56)/100 = 42 text{ м}^3`
`V(C_2H_6) = (φ(C_2H_6)*V(смеси))/100 = (25*56)/100 = 14 text{ м}^3`
По уравнениям реакций найдём объёмы кислорода, необходимые для сжигания каждого газа:
`V_1(O_2) = (5*V(C_2H_2))/2 = (5*42)/2 = 105 text{ м}^3`
`V_2(O_2) = (7*V(C_2H_6))/2 = (7*14)/2 = 49 text{ м}^3`
Найдём общий объём кислорода:
`V(O_2) = V_1(O_2) + V_2(O_2) = 105 + 49 = 154 text{ м}^3`
Ответ
`V(O_2) = 154 text{ м}^3`