сколько кислорода (в кг) необходимо для полного сгорания 60 кг метана CH4
Для определения количества кислорода, необходимого для полного сгорания метана (CH₄), нам следует рассмотреть уравнение реакции сгорания. Реакция сгорания метана с кислородом выглядит следующим образом:
\[ \text{CH}_4 + 2 \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \]
Из уравнения видно, что на 1 моль метана требуется 2 моль кислорода.
Считываем молекулярные массы:
- У метана (CH₄) молекулярная масса составляет около 16 г/моль (углерод 12 г/моль и водород 4 г/моль).
- У кислорода (O₂) молекулярная масса 32 г/моль.
Находим количество молей метана: \[ n_{\text{CH}_4} = \frac{60\, \text{кг}}{16\, \text{г/моль}} = \frac{60000\, \text{г}}{16\, \text{г/моль}} = 3750\, \text{моль} \]
Определяем необходимое количество молей кислорода: Поскольку на 1 моль метана требуется 2 моль кислорода: \[ n_{\text{O}_2} = 2 \times n_{\text{CH}_4} = 2 \times 3750\, \text{моль} = 7500\, \text{моль} \]
Находим массу кислорода: \[ m_{\text{O}_2} = n_{\text{O}_2} \times 32\, \text{г/моль} = 7500\, \text{моль} \times 32\, \text{г/моль} = 240000\, \text{г} = 240\, \text{кг} \]
Таким образом, для полного сгорания 60 кг метана требуется 240 кг кислорода.
