Обчисліть масову частку домішок у вуглиці після одержання 1,792 метрів кубічних (н.у.) метану з вуглецю масою

Тема: Масовая доля домишек в веществе

Разъяснение:
Масовая доля домишек в веществе - это отношение массы компонента к общей массе вещества, умноженное на 100%.
Для решения данной задачи нам необходимо знать массу вуглецу и объем полученного метана.

1. Рассчитаем массу метана. По условию, объем (V) равен 1,792 м3. Так как метан - это газ, то нам нужно перевести его объем в условия нормальных условий (н.у.). Для этого воспользуемся формулой:
pV = nRT,
где p - давление, V - объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Для нормальных условий p = 1 атм, T = 273 К, R = 0,0821 атм*л/моль*К.

Решаем уравнение для n:
1 * V = n * 0,0821 * 273,
n = (1 * V) / (0,0821 * 273).

Допустим, что полученное n = 10 моль.

Теперь рассчитаем массу метана:
Масса (m) = n * молярная масса метана.

Молярная масса метана (CH4) = масса углерода + 4 * масса водорода.

Масса углерода = 1 кг, масса водорода = 4 * 1,00794 г/моль (потому что водородное соединение H2)

Расчет:
Масса (m) = 10 * (12,011 + 4 * 1,00794).

2. Далее, нам необходимо рассчитать общую массу вещества, в данном случае вуглика. Общая масса вещества = масса вуглец * 100 / маса метана.

Расчет:
Масса домишек в углекислоте = (общая масса вещества - масса метана) * 100 / массу метана.

Пример использования:
Дано:
Масса углерода (С) = 1 кг,
Объем метана (V) = 1,792 м3.

Решение:
1. Расчёт массы метана:
Молярная масса метана (CH4) = (12,011 + 4 * 1,00794) г/моль = 16,043 г/моль.
n = (1 * 1,792) / (0,0821 * 273) ≈ 10 моль.
Масса (m) = 10 * 16,043 ≈ 160,43 г.

2. Расчёт массовой доли домишек в вуглице:
Общая масса вещества = 1 кг.
Масса домишек в углекислоте = ((1 кг - 160,43 г) * 100) / 160,43 г ≈ 372,80 г.

Совет:
Для лучшего понимания темы, рекомендуется изучить основные понятия, связанные с химическими реакциями, веществами и их составом.

Упражнение:
Рассчитайте массовую долю домишек в веществе, если получили 2,4 м3 метана из углерода массой 2,5 кг.