Вопрос школьника
При сгорании 1 грамма этана выделяется 52 кДж теплоты, а 1 грамма бутана — 49,7 кДж теплоты. При сгорании смеси этих алканов массой 35,6 г выделилось 1822 кДж теплоты. Найдите массовые доли веществ в исходной смеси
Ответ от учителя
Пусть массовая доля этана в исходной смеси равна x, тогда массовая доля бутана будет (1-x).
Теплота, выделяющаяся при сгорании смеси, равна сумме теплот, выделяющихся при сгорании каждого компонента с учетом их массовых долей:
1822 кДж = 52 кДж * x * (35,6 г) / (2 * 29 г/моль) + 49,7 кДж * (1-x) * (35,6 г) / (4 * 58 г/моль)
Здесь мы учитываем, что масса этана в моле в два раза меньше, чем масса бутана в моле, поэтому для вычисления количества молей каждого компонента мы делим на соответствующие молярные массы.
Решая уравнение относительно x, получаем:
x = 0,6
Таким образом, массовая доля этана в исходной смеси равна 0,6, а массовая доля бутана — 0,4.
