какой объём воздуха потребуется для неполного сгорания 8,96 л сероводорода,если в результате реакции образуется свободная сера?объмная доля кислорода в воздухе 21%
Для решения задачи будем использовать уравнение реакции неполного сгорания сероводорода (H₂S) с кислородом (O₂). В результате реакции образуется свободная сера (S) и вода (H₂O).
Уравнение неполного сгорания сероводорода можно записать следующим образом:
\[ 2 H₂S + 3 O₂ \rightarrow 2 S + 2 H₂O \]
Из уравнения видно, что на 2 молекулы сероводорода (H₂S) требуется 3 молекулы кислорода (O₂).
1. **Определим количество молей сероводорода:**
При условии, что нормальные условия (0°C и 1 атм) используются для объема, 1 моль газа занимает 22,4 л. Тогда:
Моли сероводорода:
\[ \frac{8,96 \,л}{22,4 \,л/моль} = 0,4 \,моль \]
2. **Определим, сколько молей кислорода потребуется:**
Согласно уравнению, для 2 моль H₂S необходимо 3 моль O₂. Это означает, что на 0,4 моль H₂S потребуется:
\[ \frac{3}{2} \times 0,4 \,моль = 0,6 \,моль \,O₂ \]
3. **Определим объем кислорода:**
Используя тот же принцип, что 1 моль газа занимает 22,4 л:
\[ 0,6 \,моль \times 22,4 \,л/моль = 13,44 \,л \]
4. **Определим объем воздуха:**
В воздухе содержание кислорода составляет 21%, значит, чтобы получить 13,44 л кислорода, нужно учитывать этот процент:
\[ V_{воздуха} = \frac{13,44 \,л}{0,21} \approx 64,0 \,л \]
Таким образом, для неполного сгорания 8,96 л сероводорода потребуется примерно 64,0 л воздуха.