Массы кислорода и азота из 2000 м³ воздуха
Какие массы кислорода и азота можно получить из 2000 м3 воздуха (н. у.), в котором объёмная доля кислорода составляет 21%, а азота – 78%?
Дано
`V(воздуха) = 2000 text{ м}^3`
`φ(O_2) = 21%`
`φ(N_2) = 78%`
Найти
`m(O_2) = text{ ?}`
`m(N_2) = text{ ?}`
Решение
Найдём объём кислорода в воздухе:
`V(O_2) = (φ(O_2)*V(воздуха))/100 = (21*2000)/100 = 420 text{ м}^3`
Найдём количество вещества кислорода:
`n(O_2) = (V(O_2))/V_m = 420/22.4 = 18.75 text{ кмоль}`
Найдём массу кислорода:
`m(O_2) = n(O_2)*M(O_2) = 18.75*32 = 600 text{ кг}`
Найдём объём азота в воздухе:
`V(N_2) = (φ(N_2)*V(воздуха))/100 = (78*2000)/100 = 1560 text{ м}^3`
Найдём количество вещества азота:
`n(N_2) = (V(N_2))/V_m = 1560/22.4 = 69.64 text{ кмоль}`
Найдём массу азота:
`m(N_2) = n(N_2)*M(N_2) = 69.64*28 = 1950 text{ кг}`
Ответ
`m(O_2) = 600 text{ кг}`
`m(N_2) = 1950 text{ кг}`