Определение объема газообразных продуктов сгорания химического топлива

 

Определение объема продуктов горения химического топлива

Задача 1.
Определить объем продуктов горения 1 кг обычного топлива.
Решение:
Реакция горения обычного топлива проходит по реакции:

C2H2 + 2HNO3 ⇒ 2CO2 + 2H2O + N2

Один моль ацетилена равен 26 г/моль. 
Отсюда 1 кг ацетилена равен 38,46 молям (1000г/26г/моль = 38,46).
Из химической реакции горения вытекает, что при сгорании 1 моль ацетилена и 2 моль HNO3 выделяется 2 моль углекислого газа, 2 моль воды и 1 моль азота, при сгорании 38,46 моль ацетилена выделяется соответственно:

Углекислый газа - 8,46 моль . 2 моль = 76,92 моль;
Вода - 8,46 моль . 2 моль = 76,92 моль.

Для газообразных веществ 1 моль соответствует 22,4 л, отсюда следует: 

V(продуктов реакции) = 22,4 . (76,92 + 76,92) = 3446 (л).

Ответ: V(продуктов реакции) =  3446 (л).
 



Удельный объем газообразных продуктов сгорания химического топлива


Задача 2.
Определить удельный объем газообразных продуктов сгорания химического топлива.
Решение:
n(C2H2) = 26 г/моль;
M(HNO3) = 63 г/моль. 
Реакция горения химического топлива имеет вид:

C2H2 + 2HNO3 ⇒ 2CO2 + 2H2O + N2

Все продукты сгорания химического топлива газы, поэтому общее количество газов равно 5 моль
(2 моль СО2 + 2 Моль Н2О + 1 моль N2 = 5 моль). С учетом того, что 1 моль любого газообразного вещества занимает объем 22,4 л рассчитаем удельный объем газообразных продуктов, получим:

Vудел. = {[22,4 . (2+2+1)] .1000}/[(1 . 26) + (2 . 63)] = 736,8 (л/кг).

Ответ: Vудел. = 736,8 (л/кг).