Объемная доля метиламина в смеси газов
Смесь газов объёмом 6 л (н. у.), содержащую метиламин, сожгли, при этом получили 2,24 л азота (н. у.). Определите объёмную долю метиламина в исходной смеси.
Дано
`V(смеси) = 6 text{ л}`
`V(N_2) = 2.24 text{ л}`
Найти
`φ(CH_3NH_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции горения метиламина:
`4CH_3NH_2 + 9O_2 = 4CO_2 + 2N_2 + 10H_2O`
Найдём количество вещества азота, полученного при сгорании:
`n(N_2) = (V(N_2))/V_m = 2.24/22.4 = 0.1 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества метиламина в 2 раза больше количества азота:
`n(CH_3NH_2) = 2*n(N_2) = 2*0.1 = 0.2 text{ моль}`
Найдём объём метиламина при н.у.:
`V(CH_3NH_2) = n(CH_3NH_2)*V_m = 0.2*22.4 = 4.48 text{ л}`
Вычислим объёмную долю метиламина в исходной смеси:
`φ(CH_3NH_2) = (100*V(CH_3NH_2))/(V(смеси)) = (100*4.48)/6 = 74.67%`
Ответ
`φ(CH_3NH_2) = 74.67%`