Odpowiedź:
1. równanie reakcji: całkowite spalanie to spalanie do [tex]CO_{2}[/tex] i wody;
[tex]C_{5} H_{12} + 8O_{2} -> 5CO_{2} + 6H_{2} O[/tex]
2. stosunek objętościowy: tlenu: pentanu=8:1
3. obliczam stechiometryczne masy reagentów:
M pentanu= 72g/mol
M tlenu= 256 g/mol (ponieważ mamy 16g/mol x 2 x 8)
to daje nam stosunek masowy tlenu: pentanu= 32:9
Wyjaśnienie:
wyjaśnienie stosunku obj.: w warunkach normalnych mamy 22,4dm3 pentanu i 8x 22,4dm3 tlenu, co daje nam stosunek obj. 1:8
Witaj :)
Na wstępie powiedzmy sobie, cym jest reakcja spalania całkowitego.
Reakcją spalania całkowitego nazywamy reakcję danego związku organicznego z tlenem, której produktami są tlenek węgla(IV) oraz woda.
Wykonajmy nasze zadanie:
Pentan to alkan o 5-ciu atomach węgla, więc reakcja spalania całkowitego będzie wyglądała następująco:
[tex]\Large \boxed{C_5H_{12}+8O_2\rightarrow 5CO_2+6H_2O}[/tex]
Skorzystamy z faktu, że 1 mol dowolnego gazu w warunkach normalnych zajmuje objętość równą 22,4dm³. Z zapisanego równania reakcji widzimy, że 1 mol pentanu reaguje z 8-mioma molami tlenu. Możemy więc zapisać:
[tex]\Large \boxed{\frac{V_{C_5H_{12}}}{V_{O_2}} =\frac{22,4dm^3}{8\cdot 22,4dm^3} =\frac{1}{8} }[/tex]
Do obliczenia stosunku masowego będziemy potrzebować masy cząsteczkowe pentanu, oraz tlenu:
[tex]m_{C_5H_{12}}=5\cdot m_C+12\cdot m_H=5\cdot12u+12\cdot 1u=60u+12u=72u\\m_{O_2}=2\cdot m_O=2\cdot 16u=32u[/tex]
Korzystamy tutaj z tego samego faktu, co wyżej, że 1 mol pentanu reaguje z 8-mioma molami tlenu:
[tex]\Large \boxed{{\frac{m_{C_5H_{12}}}{m_{O_2}}} =\frac{72u}{8\cdot 32u}= \frac{72}{256}=\frac{9}{32} }[/tex]