Який об'єм карбон(IV) оксиду (н. у.) утвориться внаслідок спалювання суміші, що складається з 3 л етану та 2 л бутану?

Розглянемо рівняння реакції спалювання, яка відбувається з утворенням карбон(IV) оксиду та води:

C2H6 + 3O2 → 2CO2 + 3H2O

C4H10 + 13O2 → 8CO2 + 10H2O

Спочатку визначимо кількість речовини етану та бутану:

n(C2H6) = (3 л) / 22.4 л/моль = 0.134 моль

n(C4H10) = (2 л) / 22.4 л/моль = 0.089 моль

Так як в обох реакціях на один моль карбон(IV) оксиду утворюється два молі вуглекислого газу, то загальна кількість молей CO2, що утвориться, буде:

n(CO2) = 2 * (n(C2H6) + n(C4H10)) = 0.446 моль

Тепер можемо обчислити об'єм карбон(IV) оксиду, який утвориться, використовуючи закон ідеального газу та умови нормальних умов (н. у.):

V(CO2) = n(CO2) * RT / P = 0.446 моль * 8.31 Дж/(моль·K) * 273 K / 101325 Па = 10.5 л

Отже, при спалюванні 3 л етану та 2 л бутану утвориться близько 10.5 л карбон(IV) оксиду за нормальних умов.