👤

un volum de 984 L propan masurat la 1 atm si 27°C se supune arderii. Volumul de aer(20% O2, c.n) necesar arderii si procentul volumetric de CO2 din amestecul gazos rezultat, considerand toti componentii gazosi, sunt(Ac=12, Ag=1, Ao=16)?​

Răspuns :

Răspuns:

O propunere de calcule pentru cerintele din enunt

a) volumul de aer (L, m³, c.n.), care aduce O₂, în reacția de ardere totală a celor 984 L C₃H₈, măsurat la 27⁰C și presiunea de 1 atm=?

  • calculăm numărul de moli de C₃H₈ din 984 L C₃H₈, la 27⁰C și la 1 atm, cu ecuația de stare a gazelor perfecte. Volumul de propan nu este în condiții normale de temperatură și presiune: 0⁰C și 1 atm.

p.V=n.R.T

n = p.V/ R.T

unde:

p(atm)=presiunea=1 atm

V(L)=volumul de propan=984 L

n(niu)=număr de moli de propan

R=constanta generală a gazelor perfecte=0,082atm.L/mol.K

T(K)=temperatura în grade K=t⁰C+273=27+273=300K

Rezultă:

n=1atm.984L/ 0,082 atm.L.mol⁻¹.K⁻¹.300K=984/24,6 mol⁻¹=40moli

  • calculăm volumul de O₂(L,c.n.) consumat stoechiometric de 40 moli de C₃H₈, în reacția de ardere totală:

40moli........x (L,c.n) O₂

   C₃H₈ + 5O₂→ 3CO₂↑ +4H₂O vap

1mol......5mol.22,4L/mol

x(L,c.n.) O₂=40 moli .5.22,4L/1mol=4480 L

  • calculăm volumul de aer (L,m³.) cu 20%vol O₂ și care va conține 4480 L(c.n.) O₂:

dacă în 100%vol aer..................sunt 20%vol O₂.........sunt 80%vol N₂

atunci în y (L) aer.......................sunt 4480 L,c.n. de O₂

y(L) aer = 100% .4480L /20%=5.4480 =22400L = 22,400m³

1L = 1dm³= 1/1000 m³ ( la gaze)

R:  22,4 m³ aer sau 22400 L aer

b) Procentul de volum de CO₂ din gazele ieșite din reacție=?%vol CO₂

%vol CO₂=V(L,c.n.) CO₂.100% / V(L,c.n) de gaze rezultate

Relația este dedusă din regula de trei simplă.

  • stabilim componenții amestecului gazos rezultat din arderea propanului cu O₂ din aer:

CO₂, H₂O vap și N₂ din aer

Nu există C₃H₈ și O₂, fiindcă se consumă total.

  • calculăm volumele de CO₂, H₂O produse stoechiometric de 40 moli de C₃H₈, in reacția cu O₂:

40moli C₃H₈...............z(Lc.n.)CO₂...t(L,c.n.) H₂O

            C₃H₈+  5O₂ → 3CO₂↑   +  4H₂O

1mol........................3mol.22,4L/mol..4mol.22,4L/mol

z(L,c.n.) CO₂=40.3.22,4L/1=2688

t(L,c.n.) H₂O =40.4.22,4L/1=3584

  • calculăm volumul de N₂ din 22400 L aer, cu 4480 L O₂

Avem relația dintre %vol O₂ și %vol N₂

20%vol O₂.........corespunde la 80%vol N₂

4480 L,c.n.O₂...........corespunde la v(L,c.n) N₂

v(L.c.n) N₂= 4480 .80/20=17920L

sau: v(L,c.n.) N₂=V aer -VO₂

  • calculăm procentul volumetric de CO₂:

V gaze rezultate=V CO₂ + V H₂O vap + V N₂

V gaze rezultate (L,c.n)=2688+3584+17920=24192

%vol CO₂=2688L.100%/ 24192L=11,11(11)%

R: 11,11%vol CO₂

Explicație: