Чтобы определить массу серы, которую нужно сжечь для получения 300 м³ диоксида серы (SO₂), начнем с расчета массы SO₂, исходя из предоставленной плотности.
Вычисление массы SO₂: Плотность SO₂ = 2,86 г/л. Сначала переведем 300 м³ в литры:
\[ 300 \, \text{м}^3 = 300 \times 1000 \, \text{л} = 300000 \, \text{л} \]
Теперь можем вычислить массу SO₂:
\[ \text{масса SO₂} = \text{плотность} \times \text{объем} = 2,86 \, \text{г/л} \times 300000 \, \text{л} = 858000 \, \text{г} = 858 \, \text{кг} \]
Запись реакции: Реакция сгорания серы в кислороде выглядит следующим образом:
\[ S + O₂ \rightarrow SO₂ \]
Из уравнения видно, что 1 моль серы (S) реагирует с 1 моль кислорода (O₂) для получения 1 моля диоксида серы (SO₂).
Выясним количество молей SO₂: Молярная масса SO₂ = 32 (S) + 16 × 2 (O) = 64 г/моль.
Количество молей SO₂:
\[ n(SO₂) = \frac{\text{масса SO₂}}{\text{молярная масса SO₂}} = \frac{858000 \, \text{г}}{64 \, \text{г/моль}} = 13406,25 \, \text{моль} \]
Определим массу серы: Поскольку 1 моль серы дает 1 моль SO₂, количество молей серы будет равно количеству молей SO₂:
\[ n(S) = 13406,25 \, \text{моль} \]
Теперь найдем массу серы:
Молярная масса серы (S) = 32 г/моль.
\[ \text{масса S} = n(S) \times \text{молярная масса S} = 13406,25 \, \text{моль} \times 32 \, \text{г/моль} = 428200 \, \text{г} = 428,2 \, \text{кг} \]
Таким образом, для получения 300 м³ диоксида серы нужно сжечь примерно 428,2 кг серы.