Дано:
Объем метана (CH4): 5,6 л
Найти:
Количество вещества образовавшегося углекислого газа
Решение с расчетом:
Сначала составим уравнение реакции сгорания метана:
CH4 + 2O2 -> CO2 + 2H2O
Согласно уравнению, один молекула метана реагирует с двумя молекулами кислорода, образуя одну молекулу углекислого газа и две молекулы воды.
Из уравнения видно, что коэффициент пропорциональности между метаном и углекислым газом равен 1:1. Таким образом, количество вещества углекислого газа, образовавшегося при сгорании метана, будет равно количеству вещества метана.
Далее, воспользуемся уравнением идеального газа, где n - количество вещества, V - объем, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах, P - давление:
n = PV / RT
При стандартных условиях (0°C и 1 атм) универсальная газовая постоянная R = 0,0821 л·атм/(моль·К).
Если предположить, что реакция происходит при стандартных условиях температуры и давления, то можно использовать это значение для расчета количества вещества углекислого газа.
n = (1 атм * 5,6 л) / (0,0821 л·атм/(моль·К) * 273 K) ≈ 0,231 моль
Ответ:
Количество вещества образовавшегося углекислого газа составляет примерно 0,231 моль.