Для нахождения объема кислорода, который выделяется в процессе фотосинтеза из определенного количества углекислого газа, необходимо использовать уравнение фотосинтеза. Оно выглядит следующим образом:
\[ 6CO_2 + 6H_2O \rightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \]
Из этого уравнения видно, что на 6 молекул углекислого газа (CO₂) получается 6 молекул кислорода (O₂). То есть, количество выделяющегося кислорода равняется количеству углекислого газа в моль.
Теперь давайте посчитаем, сколько моль CO₂ содержится в 220 кг.
Вычислим молекулярную массу CO₂:
- Углерод (C) = 12 г/моль
- Кислород (O) = 16 г/моль
- Молекулярная масса CO₂ = 12 + (2 × 16) = 44 г/моль
Найдем количество моль CO₂ в 220 кг:
- 220 кг = 220000 г
- Количество моль CO₂ = 220000 г / 44 г/моль ≈ 5000 моль
Поскольку из 6 моль CO₂ выделяется 6 моль O₂, то выделится также 5000 моль O₂.
Теперь преобразуем количество моль кислорода в объем. При нормальных условиях (н.у.; 0°C и 1 атм) 1 моль газа занимает объем 22,4 литра.
Объем кислорода = количество моль × объем одного моля газа \[ V = 5000 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 112000 \, \text{л} \]
Таким образом, из 220 кг углекислого газа в процессе фотосинтеза выделится примерно 112000 литров кислорода.
