Сколько м3 окислительной среды, состоящей из 50% кислорода, 59% азота необходимо для горения 8кг этилацетата, если коэффициент избытка равен 1,2; температура 265К; давление 850ГПа
1. Сначала нам нужно определить количество вещества этилацетата. Для этого воспользуемся формулой n = m/M, где n - количество вещества, m - масса вещества, M - молярная масса вещества. Молярная масса этилацетата (C4H8O2) равна 88 г/моль, поэтому n = 8 кг / 88 г/моль = 90,9 моль.
2. Так как коэффициент избытка в данной задаче равен 1,2, это значит, что отношение между количеством вещества кислорода и азота в окислительной среде будет составлять 1,2 : 1. Обозначим количество вещества кислорода как x, а количество вещества азота как y. Тогда получаем систему уравнений:
0,5x + 0,59y = n (уравнение массового баланса)
x = 1,2y (уравнение коэффициента избытка)
Решим эту систему уравнений. Подставим в первое уравнение значение n:
0,5x + 0,59y = 90,9
Перепишем второе уравнение в виде:
x - 1,2y = 0
Теперь решим систему методом подстановки или методом уравнений для нахождения x и y.
3. Решив систему уравнений, найдем значения x и y: x = 97,27 моль (количество вещества кислорода) и y = 80,89 моль (количество вещества азота).
4. Теперь, когда мы знаем количество вещества кислорода и азота, можем найти и количество вещества окислительной среды. Сложим количество вещества кислорода и азота:
x + y = 97,27 моль + 80,89 моль = 178,16 моль
5. Воспользуемся уравнением состояния идеального газа, чтобы найти объем окислительной среды. Уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Раскроем уравнение и переизменим его для нахождения V:
Таким образом, для горения 8 кг этилацетата необходимо около 52,45 м^3 окислительной среды, состоящей из 50% кислорода и 59% азота, при коэффициенте избытка 1,2, температуре 265 К и давлении 850 ГПа.
1. Сначала нам нужно определить количество вещества этилацетата. Для этого воспользуемся формулой n = m/M, где n - количество вещества, m - масса вещества, M - молярная масса вещества. Молярная масса этилацетата (C4H8O2) равна 88 г/моль, поэтому n = 8 кг / 88 г/моль = 90,9 моль.
2. Так как коэффициент избытка в данной задаче равен 1,2, это значит, что отношение между количеством вещества кислорода и азота в окислительной среде будет составлять 1,2 : 1. Обозначим количество вещества кислорода как x, а количество вещества азота как y. Тогда получаем систему уравнений:
0,5x + 0,59y = n (уравнение массового баланса)
x = 1,2y (уравнение коэффициента избытка)
Решим эту систему уравнений. Подставим в первое уравнение значение n:
0,5x + 0,59y = 90,9
Перепишем второе уравнение в виде:
x - 1,2y = 0
Теперь решим систему методом подстановки или методом уравнений для нахождения x и y.
3. Решив систему уравнений, найдем значения x и y: x = 97,27 моль (количество вещества кислорода) и y = 80,89 моль (количество вещества азота).
4. Теперь, когда мы знаем количество вещества кислорода и азота, можем найти и количество вещества окислительной среды. Сложим количество вещества кислорода и азота:
x + y = 97,27 моль + 80,89 моль = 178,16 моль
5. Воспользуемся уравнением состояния идеального газа, чтобы найти объем окислительной среды. Уравнение состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
Раскроем уравнение и переизменим его для нахождения V:
V = (nRT) / P
V = (178,16 моль * 8,314 Дж/mol*K * 265 K) / (850 ГПа * 10^9 Па/ГПа * 1 м^3)
V = 52,45 м^3
Таким образом, для горения 8 кг этилацетата необходимо около 52,45 м^3 окислительной среды, состоящей из 50% кислорода и 59% азота, при коэффициенте избытка 1,2, температуре 265 К и давлении 850 ГПа.