Объемы бутана и кислорода для получения 30 кг уксусной кислоты

`m(CH_3COOH) = 30 text{ кг}`

`V(C_4H_10) = text{ ?}`

`V(O_2) = text{ ?}`

Запишем суммарное уравнение промышленного получения уксусной кислоты из бутана:

`2C_4H_10 + 5O_2 = 4CH_3COOH + 2H_2O`

Найдём количество вещества уксусной кислоты:

`n(CH_3COOH) = (m(CH_3COOH))/(M(CH_3COOH)) = 30/60 = 0.5 text{ кмоль}`

Согласно уравнению реакции, количество вещества бутана в 2 раза меньше количества уксусной кислоты:

`n(C_4H_10) = (n(CH_3COOH))/2 = 0.5/2 = 0.25 text{ кмоль}`

Найдём объём бутана при н.у.:

`V(C_4H_10) = n(C_4H_10)*V_m = 0.25*22.4 = 5.6 text{ м}^3`

Согласно уравнению реакции, количество вещества кислорода в 1.25 раза больше количества уксусной кислоты:

`n(O_2) = (5*n(CH_3COOH))/4 = (5*0.5)/4 = 0.625 text{ кмоль}`

Найдём объём кислорода при н.у.:

`V(O_2) = n(O_2)*V_m = 0.625*22.4 = 14 text{ м}^3`

`V(C_4H_10) = 5.6 text{ м}^3`

`V(O_2) = 14 text{ м}^3`