Какова плотность смеси метана и этана при нормальных условиях, если она прореагировала с бромом без выделения и поглощения теплоты, учитывая данные термохимические уравнения?

Химия Колледж Термохимия плотность смеси метана и этана нормальные условия реакция с бромом термохимические уравнения выделение теплоты поглощение теплоты Новый

Чтобы рассчитать плотность смеси метана и этана при нормальных условиях, нам нужно выполнить несколько шагов. Давайте разберем их по порядку.

Шаг 1: Определение молекулярной массы компонентов

• Метан (CH4): углерод (C) - 12 г/моль, водород (H) - 1 г/моль
• Молекулярная масса метана = 12 + (4 * 1) = 16 г/моль
• Этан (C2H6): углерод (C) - 12 г/моль, водород (H) - 1 г/моль
• Молекулярная масса этана = (2 * 12) + (6 * 1) = 30 г/моль

Шаг 2: Определение молей каждого компонента в смеси

Если у нас есть определенное количество метана и этана, например, 1 моль метана и 1 моль этана, то общее количество молей в смеси будет:

Общее количество молей = 1 + 1 = 2 моль

Шаг 3: Определение средней молекулярной массы смеси

Средняя молекулярная масса смеси рассчитывается по формуле:

Средняя молекулярная масса = (n1 * M1 + n2 * M2) / (n1 + n2)

• где n1 и n2 - количество молей метана и этана соответственно;
• M1 и M2 - молекулярные массы метана и этана соответственно.

Подставим значения:

Средняя молекулярная масса = (1 * 16 + 1 * 30) / (1 + 1) = (16 + 30) / 2 = 46 / 2 = 23 г/моль

Шаг 4: Определение плотности смеси

Плотность газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) можно рассчитать по формуле:

Плотность = (Молекулярная масса) / (Объем одного моля газа)

При нормальных условиях 1 моль газа занимает объем 22.4 литра:

Плотность = 23 г/моль / 22.4 л/моль ≈ 1.03 г/л

Шаг 5: Заключение

Таким образом, плотность смеси метана и этана при нормальных условиях составляет около 1.03 г/л.