Объём кислорода, необходимый для сгорания 11,2 г метана (CH⁴), можно рассчитать с использованием уравнения сгорания метана и его стехиометрических коэффициентов. Уравнение сгорания метана выглядит следующим образом:
CH₄ + 2O₂ -> CO₂ + 2H₂O
Из уравнения видно, что для сгорания 1 молекулы метана требуется 2 молекулы кислорода. C учетом молярной массы метана (16 г/моль), можно рассчитать количество молекул метана в 11,2 г:
11,2 г CH⁴ * (1 моль CH⁴ / 16 г CH⁴) = 0,7 моль CH⁴
Тогда количество молекул кислорода, требуемых для сгорания этого количества метана, будет равно:
0,7 моль CH⁴ * 2 моль O₂ / 1 моль CH⁴ = 1,4 моль O₂
Для перевода количества молей кислорода в объём в нормальных условиях (н.у.), можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа:
V = nRT/P
где V - объём газа, n - количество молей газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в Кельвинах, P - давление газа в паскалях.
Подставляя известные значения, получаем:
V = (1,4 моль * 8,31 Дж/(моль·К) * 273 К) / (101325 Па) = 0,31 л
Таким образом, для сгорания 11,2 г метана потребуется приблизительно 0,31 л кислорода в нормальных условиях.
