.....................................................................................................................................
Горение органических веществ - окислительно-воостановительная реакция. Как правило, в задачах подразумевается полное сгорание, то есть продуктами является CO2 и H2O. Продуктом сжигания азотсодержащих соединений также является молекулярный азот (N2), хлорсодержащих —хлороводород (HCl), серусодержащих — диоксид серы (SO2).
Полезно знать уравнение горения в общем виде, которое несложно вывести. Начнём с самого простого (углеводороды), общая формула CxHy:
CxHy + ?O2 = ?CO2 + ?H2O
Легко заметить, что количество углерода, входящее в состав исходного соединения, даёт соответствующее количество CO2. Значит, на получение xCO2 нам требуется x молекул кислорода. Проведём аналогичные рассуждения для водорода и получим:
CxHy + (x+0.25y)O2 = xCO2 + 0.5yH2O
Для примера, сожжём пентан (x=5, y=12).
C5H12 + (5+0.25*12)O2 = 5CO2 + (12*0.5)H2O, или
C5H12 + 8O2 = 5CO2 + 6H2O
#a Плотность по водороду 19.9 => молекулярная масса смеси 19.9 x 2 г/моль=39.8 г/моль.
Пусть объемная доля этана x, тогда объемная доля второго компонента пропана составит 1-x.
Выражение для молярной массы смеси через объемные доли:
Mcм=ф(С2H6)*M(C2H6)+ф(С3H8)*M(C3H8)
39.8=30x+(1-x)44
39.8 = 44 - 14 x
14x=4.2
x=0.3
Объемная доля этана в смеси составляет ф(С2H6)=0.3 (30%) => ф(С3H8)=0.7 (70%).
ответ: 30% этана и 70% пропана по объему
#б Допустим объем смеси составляет 1 моль => в ней 0.3 моль этана и 0.7 моль пропана (так как объемные доли количественно равны мольным).
Находим массу этана m(этана)=0.3моль* 30 г/моль=9 г
m(пропана)= 44*0.7=30.8г
Общая масса смеси 39.8 г
w(C2H6)=9/39.8=0.23 или 23%
Cледовательно, массовая доля пропана составит 1-0.23=0.77 или 77%.
ответ 23% этана и 77% пропана по массе. Удачи вам!