Ποιος όγκος αερίου οξυγόνου απαιτείται για να αντιδράσει πλήρως με 1,18 mol βενζόλιο (C6H6) σύμφωνα με την ακόλουθη αντίδραση σε 0 degc και 1 atm;
1. Ισορροπημένη χημική εξίσωση:
Πρώτον, χρειαζόμαστε την ισορροπημένη χημική εξίσωση για την καύση του βενζολίου:
2 c₆h₆ (l) + 15 o₂ (g) → 12 co₂ (g) + 6 h₂o (g)
2. Αναλογία μολύβδου:
Η ισορροπημένη εξίσωση μας λέει ότι 2 γραμμομονείς βενζολίου αντιδρούν με 15 moles αερίου οξυγόνου.
3. Υπολογίστε τα γραμμομόρια οξυγόνου:
Χρησιμοποιώντας την αναλογία mole, μπορούμε να υπολογίσουμε τα moles του οξυγόνου που απαιτούνται:
* 1.18 mol C₆H₆ × (15 mol o₂ / 2 mol c₆H₆) =8.85 mol o₂
4. Ιδανικός νόμος αερίου:
Τώρα μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον ιδανικό νόμο για το φυσικό αέριο για να βρούμε τον όγκο του οξυγόνου:
* PV =NRT
όπου:
* P =πίεση (1 atm)
* V =όγκος (άγνωστο)
* n =moles οξυγόνου (8.85 mol)
* R =Ιδανική σταθερά αερίου (0.0821 L · atm/mol · k)
* T =θερμοκρασία (0 ° C =273,15 K)
5. Λύστε για όγκο:
Αναδιατάξτε την εξίσωση και επίλυση για V:
* V =(NRT) / P
* V =(8.85 mol × 0.0821 L · atm / mol · k × 273.15 k) / 1 atm
* V = 200 l
Ως εκ τούτου, 200 λίτρα αερίου οξυγόνου απαιτούνται για να αντιδράσουν πλήρως με 1,18 mol βενζολίου στους 0 ° C και 1 atm.