Question

Vă rog, am nevoie urgent!

18. Într-un recipient cu volumul de 41 L, se află metan, la temperatura de 27 °C şi presiunea 6 atm. Calculați:

a. cantitatea de metan din recipient;

b. volumul ocupat de aceeaşi cantitate de metan în condiții normale;

c. volumul de oxigen (c.n.) consumat la arderea întregii cantități de metan.

Answer 1

Răspuns:

a) Cantitatea de metan, CH4, din recipient, la temperatura si presiunea indicate in enunt, se calculeaza cu ecuatia de stare a gazelor ideale ( se aplica la gazele, la care parametrii p,V,T variaza):

p.V= (m/M) .R.T

unde:

p=presiunea gaz=6 atm

V=volumul gaz= volum recipient=41 L

m= masa CH4=?g necunoscuta din enunt

M= masa moleculara CH4=A C + 4.A H=12+4.1=16g/mol

R=constanta universala a gazului perfect =

0.082L.atm/ mol.K

T= temperatura in grade Kelvin= temperatura grade C + 273 = 27+273=300 K

Rezulta

6atm.41 L = (m/16 g/mol) .0,082L.atm/ mol. K .300K

6.41.16= m(g) .0.082.300

m = 3936/ 24,6=160 g

R: masa CH4 =160 g

b) Volumul de CH4,( X, L) ocupat de 160 g CH4, in conditii normale de temperatura si presiune, se calculeaza cu definitia volumului molar, Vm:

1 mol CH4......ocupa in c.n....22,4 L

si:

1 mol de CH4= masa moleculara , M CH4 =16g/mol

deci,

daca 16g CH4(1mol).....ocupa 22.4 L

atunci 160 g CH4.............ocupa X ,L

X, L, CH4 = 160 g.22,4 L/ 16 = 224 L

R: V, in c.n. 224 L

c) Volumul de O2 (Y, L, c.n) consumat stoechiometric pentru reactia cu 160 g CH4, se calculeaza cu ecuatia chimica:

160 g, CH4....Y, L, O2

CH4 + 2 O2. = CO2 + 2 H2O

16 g/mol......2.22,4L/mol

Y,L, O2 = 160 g .2.22,4 L/mol / 16 g/ mol=448 L

R: V O2 c.n = 448 L