Чтобы рассчитать объем углекислого газа, который образуется при сжигании этана, нужно сначала определить, сколько этана сгорит в результате сжигания. Мы также учтем наличие не горючих примесей.
Шаг 1: Определение объема чистого этана
У нас есть 67,2 л этана, содержащего 24% не горючих примесей. Сначала рассчитаем, сколько литров чистого этана остается после удаления не горючих примесей:
[
\text{Объем чистого этана} = \text{Общий объем} \times (1 - \text{доля не горючих примесей})
]
Доля не горючих примесей 24% означает:
[
1 - 0,24 = 0,76
]
Теперь подставим значение:
[
\text{Объем чистого этана} = 67,2 , \text{л} \times 0,76 = 51,072 , \text{л}
]
Шаг 2: Написание уравнения реакции
Сжигание этана (C₂H₆) в кислороде (O₂) происходит по следующему уравнению:
[
\text{C}_2\text{H}_6 + 7\text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO}_2 + 3\text{H}_2\text{O}
]
Из уравнения видно, что 1 моль этана при сгорании образует 2 моль углекислого газа.
Шаг 3: Определение объема углекислого газа
Условия, которые мы используем, подразумевают, что объемы газов при одинаковых температуре и давления пропорциональны количеству вещества. Таким образом, если 1 литр этана дает 2 литра углекислого газа, мы можем рассчитать объем углекислого газа от объема чистого этана:
[
\text{Объем CO}_2 = \text{Объем чистого этана} \times 2
]
Подставляем значение:
[
\text{Объем CO}_2 = 51,072 , \text{л} \times 2 = 102,144 , \text{л}
]
Итог
Таким образом, при сжигании 67,2 л этана, содержащего 24% не горючих примесей, образуется 102,144 литра углекислого газа.