Перейти к содержанию
Форум химиков на XuMuK.ru

Задача на электроны тоже


Перейти к решению Решено yatcheh,

Рекомендуемые сообщения

Решение задач по фото за 30 минут! Мы онлайн – кликай!

Два моль алкина и алкана, имеющих одинаковое число атомов водорода в молекуле содержат 58 моль электронов, и имеют среднюю

молярную массу 50 г/моль. Найти объём воздуха при 25 градусах и 100 кПа, необходимой для сжигания данной смеси.

Решение:

среднее число электронов, который будет содержать атом будет равно

N = 58*6,02*1023/2*6,02*1023= 29 электронов 

М(ср) = ω₁*M(CnH₂n₊₂) + ω₂*M(CnH₂n-₂) = 50 г/моль

пусть х -- количество атомов углерода в алкане, тогда формула будет выглядеть так:CxH(₂x₊₂)

пусть y -- количество атомов углерода в алкине, тогда формула будет выглядеть так:CxH(₂y-₂)

по условию:

2х + 2 = 2у - 2

2х+4 = 2у

у= х+2

Ну, а дальше как?

Помогите, пожалуйста.

Изменено пользователем sima4832
Ссылка на комментарий
-->

Два моль алкина и алкана, имеющих одинаковое число атомов водорода в молекуле содержат 58 моль электронов, и имеют среднюю

молярную массу 50 г/моль. Найти объём воздуха при 25 градусах и 100 кПа, необходимой для сжигания данной смеси.

Решение:

среднее число электронов, который будет содержать атом будет равно

N = 58*6,02*1023/2*6,02*1023= 29 электронов 

М(ср) = ω₁*M(CnH₂n₊₂) + ω₂*M(CnH₂n-₂) = 50 г/моль

пусть х -- количество атомов углерода в алкане, тогда формула будет выглядеть так:CxH(₂x₊₂)

пусть y -- количество атомов углерода в алкине, тогда формула будет выглядеть так:CxH(₂y-₂)

по условию:

2х + 2 = 2у - 2

2х+4 = 2у

у= х+2

Ну, а дальше как?

Помогите, пожалуйста.

 

Шо-то у вас сумбур вместо музыки.

Алкан СxH(2x+2)

Алкин СyH(2y-2)

2y-2 = 2x+2, откуда

y = x+2

Значит:

алкан СxH(2x+2)

алкин С(x+2)H(2x+2)

Количество электронов в алкане:

n1 = 6*x + 2*x + 2 = 8x + 2

Количество электронов в алкине:

n2 = 6*(x + 2)+ 2*x + 2 = 8x + 14

В 1 моль смеси 26 29 электронов

a*(8x + 2) + (1-a)*(8x + 14) = 26 29, где а - мольная доля алкана.

Средняя молярная масса:

а*(12x + 2x +2) + (1-a)*(12x + 12*2 + 2x +2) = a*(14x +2) + (1 - a)*(14x + 26) = 50

Получаем систему уравнений:

a*(8x + 2) + (1-a)*(8x + 14) = 26 29

a*(14x +2) + (1 - a)*(14x + 26) = 50

Решаем систему, находим значение x и мольную долю алкана в смеси.

Зная состав алкана и алкина, и состав смеси - вычисляем количество кислорода, потребного для окисления, его объём при н.у., приводим этот объём к объёму воздуха (в коем кислорода, по-моему 21 об.%), и, пользуясь уравнением Менделеева нашего, Клайперона - приводим объём к заданным условиям.

 

Принцип ясен? Тогда проверьте мои выкладки - я могу напутать с дробями и знаками :)

 

Воот! Опять с дробями напутал! 58/2 = 29. А у меня снова 26 получилось  :bn:

Изменено пользователем yatcheh
Ссылка на комментарий
yatcheh сказал(а) 29 Июн 2017 - 21:13:

 

Шо-то у вас сумбур вместо музыки.

Алкан СxH(2x+2)

Алкин СyH(2y-2)

2y-2 = 2x+2, откуда

y = x+2

Значит:

алкан СxH(2x+2)

алкин С(x+2)H(2x+2)

Количество электронов в алкане:

n1 = 6*x + 2*x + 2 = 8x + 2

Количество электронов в алкине:

n2 = 6*(x + 2)+ 2*x + 2 = 8x + 14

В 1 моль смеси 26 29 электронов

a*(8x + 2) + (1-a)*(8x + 14) = 26 29, где а - мольная доля алкана.

Средняя молярная масса:

а*(12x + 2x +2) + (1-a)*(12x + 12*2 + 2x +2) = a*(14x +2) + (1 - a)*(14x + 26) = 50

Получаем систему уравнений:

a*(8x + 2) + (1-a)*(8x + 14) = 26 29

a*(14x +2) + (1 - a)*(14x + 26) = 50

Решаем систему, находим значение x и мольную долю алкана в смеси.

Зная состав алкана и алкина, и состав смеси - вычисляем количество кислорода, потребного для окисления, его объём при н.у., приводим этот объём к объёму воздуха (в коем кислорода, по-моему 21 об.%), и, пользуясь уравнением Менделеева нашего, Клайперона - приводим объём к заданным условиям.

 

Принцип ясен? Тогда проверьте мои выкладки - я могу напутать с дробями и знаками :)

 

Воот! Опять с дробями напутал! 58/2 = 29. А у меня снова 26 получилось :bn:

К такому уравнению я сама пришла, только решить его не смогла, думала, что неправильно, напутала.. сильно намудрила..Принцип-то ясен, а уравнение для меня нерешаемое..

Изменено пользователем sima4832
Ссылка на комментарий
  • Решение

К такому уравнению я сама пришла, только решить его не смогла, думала, что неправильно, напутала. Принцип-то ясен, а уравнение для меня нерешаемое..

 

Это же простая линейная система для двух переменных, это надо уметь решать.

 

a*(8x + 2) + (1-a)*(8x + 14) = 29

a*(14x +2) + (1 - a)*(14x + 26) = 50
 
Раскрываем оба уравнения:
8ax + 2a + 8x - 8ax + 14 - 14a = 8x - 12a = 15
14ax + 2a + 14x - 14ax + 26 - 26a = 14x -  24a = 24
 
8x - 12a = 15
14x -  24a = 24
 
Первое уравнение умножаем на 2:
16x - 24a = 30
14x -  24a = 24

 

И вычитаем из первого второе:

2x = 6, откуда

x = 3

а = (24 - 15)/12 = 0.75

 

Значит алкан - это C3H8, алкин - C5H8, алкана в смеси 0.75*2 = 1.5 моль, алкина - 0.5 моль.

  • Like 1
Ссылка на комментарий

Уравнение это как решать???

 

Первое уравнение:

8xa + 2a +8x +14 - 8xa -14a = 29

8x +14 -12a = 29

8x-12a = 15

Второе уравнение

a*(14x +2) + (1 - a)*(14x + 26) = 50

14xa + 2a + 14x + 26 -14xa - 26a = 50

14x + 26  - 24a = 50

14x   - 24a = 24

Система уравнений:

8x-12a = 15

14x - 24a = 24

Находим х

14х = 24-24а

х = 1,71 - 1,71а

8*(1,71-1,71а)  - 12а = 15

13,68 - 13,68а -12а = 15

-25,68а = 1,32

а = 0,051


Это же простая линейная система для двух переменных, это надо уметь решать.

 

a*(8x + 2) + (1-a)*(8x + 14) = 29

a*(14x +2) + (1 - a)*(14x + 26) = 50
 
Раскрываем оба уравнения:
8ax + 2a + 8x - 8ax + 14 - 14a = 8x - 12a = 15
14ax + 2a + 14x - 14ax + 26 - 26a = 14x -  24a = 24
 
8x - 12a = 15
14x -  24a = 24
 
Первое уравнение умножаем на 2:
16x - 24a = 30
14x -  24a = 24

 

И вычитаем из первого второе:

2x = 6, откуда

x = 3

а = (24 - 15)/12 = 0.75

 

Значит алкан - это C3H8, алкин - C5H8, алкана в смеси 0.75*2 = 1.5 моль, алкина - 0.5 моль.

У меня проблемы с математикой...оказывается :wub: . Спасибо, что помогли решить...

Изменено пользователем sima4832
Ссылка на комментарий

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
×
×
  • Создать...
Яндекс.Метрика