Дано:
CH4
C2H6
C3H8
найти:
DH2(CH4) -?
D воздух (CH4) -?
DH2 (C2H6) -?
D воздух (C2H6) -?
DH2(C3H8) -?
D воздух (C3H8) -?

Для того чтобы решить эту задачу, нам нужно знать значения стандартных энтальпий образования (Dн) для каждого вещества и уравнения реакции сжигания этих углеводородов.

Стандартная энтальпия образования (Dн) - это изменение энтальпии, происходящее при образовании 1 моля вещества из элементарных веществ в стандартных условиях (25°C, 1 атм). Она обычно измеряется в кДж/моль.

Уравнения реакции сжигания углеводородов:

CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
C2H6 + 7/2O2 → 2CO2 + 3H2O
C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O

Теперь рассмотрим каждый пункт задачи:

1. DH2(CH4) - это стандартная энтальпия образования метана (CH4). Значение Dн(CH4) составляет -74,8 кДж/моль.

Для того чтобы вычислить D воздух (CH4), мы должны учесть, что с точки зрения реакции сжигания, метан реагирует с кислородом воздуха. Следовательно, нам нужно узнать количество воздуха (кислорода), необходимого для полного сжигания метана.

Чтобы узнать это, мы должны знать соотношение стехиометрического коэффициента перед кислородом в уравнении реакции сжигания метана. Исходя из уравнения реакции сжигания метана, 1 моль CH4 требует 2 моль O2.

Если мы предполагаем, что объем воздуха составляет примерно 21% кислорода, то стоит посчитать:

Количество кислорода = (0,21 * объем воздуха) * количество моль кислорода в 1 моле O2

Теперь, зная количество кислорода, мы можем вычислить D воздух (CH4):

D воздух (CH4) = Dн(CH4) + (количество кислорода * Dн(O2))

2. DH2(C2H6) - это стандартная энтальпия образования этана (C2H6). Значение Dн(C2H6) составляет -84,7 кДж/моль.

Для рассчета D воздух (C2H6), мы должны учесть, что этан реагирует с кислородом воздуха. Следовательно, нам опять нужно знать количество воздуха (кислорода), необходимого для полного сжигания этана.

Исходя из уравнения реакции сжигания этана, 1 моль C2H6 требует 7/2 моль O2.

Мы можем использовать аналогичный подход, как и для метана:

Количество кислорода = (0,21 * объем воздуха) * количество моль кислорода в 1 моле O2

Теперь, зная количество кислорода, мы можем вычислить D воздух (C2H6):

D воздух (C2H6) = Dн(C2H6) + (количество кислорода * Dн(O2))

3. DH2(C3H8) - это стандартная энтальпия образования пропана (C3H8). Значение Dн(C3H8) составляет -103,9 кДж/моль.

Точно так же, как и в предыдущих случаях, мы должны учесть, что пропан реагирует с кислородом воздуха. Для расчета D воздух (C3H8), нам нужно знать количество воздуха (кислорода), необходимого для полного сжигания пропана.

Исходя из уравнения реакции сжигания пропана, 1 моль C3H8 требует 5 моль O2.

Мы можем использовать аналогичный подход, как и для метана и этана:

Количество кислорода = (0,21 * объем воздуха) * количество моль кислорода в 1 моле O2

Теперь, зная количество кислорода, мы можем вычислить D воздух (C3H8):

D воздух (C3H8) = Dн(C3H8) + (количество кислорода * Dн(O2))

Таким образом, мы можем рассчитать стандартные энтальпии образования каждого углеводорода и их соответствующие значения D воздух.