Сколько литров кислорода израсходуется для сжигания 3 л смеси метана и этана с плотностью по воздуху 0,6 ?

n(смеси газов) = 3/22,4 = 0,134 моль

M(смеси газа) = 0,6*29 = 17,4 г/моль

m(смеси газа) = n*M = 0,134*17,4 = 2,3316 г

M(CH4) = 16 г/моль

M(C2H6) = 30 г/моль

Пусть х — кол-во моль CH4, тогда (0,134-x) — кол-во моль C2H6. Т.к. масса смеси равна 2,3316 г, то составим уравнение:

16x + 30(0,134-х) = 2,3316

16x + 4,02 — 30x = 2,3316

14x = 1,6884

x = 0,1206 — кол-во моль СН4, тогда

кол-во моль С2Н6 = 0,134 — 0,1206 = 0,0134 моль

1 реакция: CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O

2 реакция: 2C2H6 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O

По первой реакции затрачивается O2:

n(O2) = 2*n(CH4) = 2*0,1206 = 0,2412 моль

По второй реакции затрачивается O2:

n(O2) = 3,5*n(C2H6) = 3,5*0,0134 = 0,0469 моль

Суммарное кол-во моль затраченного O2: 0,2412+0,0469 = 0,2881 моль

V(O2), который израсходуется на сжигание исходной смеси газов, = 0,2881*22,4 ≈ 6,45 л