Чтобы определить массу кислорода, необходимую для сжигания 4 граммов алюминия, нужно сначала записать уравнение реакции сгорания алюминия с кислородом.
Реакция сгорания алюминия может быть записана следующим образом:
[ 4Al + 3O_2 \rightarrow 2Al_2O_3 ]
Теперь определим молекулярные массы:
- Молекулярная масса алюминия (Al) = 27 г/моль.
- Молекулярная масса кислорода (O₂) = 32 г/моль.
Теперь вычислим количество моль алюминия в 4 граммах:
[
n(Al) = \frac{m}{M} = \frac{4 \text{ г}}{27 \text{ г/моль}} \approx 0.148 \text{ моль}
]
Согласно уравнению реакции, 4 моли алюминия реагируют с 3 молями кислорода. Теперь найдем, сколько моль кислорода нужно для 0.148 моль алюминия:
[
n(O_2) = \frac{3}{4} \cdot n(Al) = \frac{3}{4} \cdot 0.148 \approx 0.111 \text{ моль}
]
Теперь найдем массу кислорода, используя его количество в молях:
[
m(O_2) = n(O_2) \cdot M(O_2) = 0.111 \text{ моль} \cdot 32 \text{ г/моль} \approx 3.55 \text{ г}
]
Таким образом, для сжигания 4 граммов алюминия потребуется примерно 3.55 грамма кислорода.
