Osaisko kukaan fysiikkaan enemmälti perehtynyt laskea paljonko energiaa Jouleina sisältää
4%: nen butaani/ilmaseos. Butaania siis 4%.
Seoksen kokonaismäärä esim. 1 millilitra.
Seos on normaalissa ilmanpaineessa ???
Butaani/ilma seos
kaasumies
4
738
Vastaukset
- amis..
V-%(C5H10) = 4%
Ilma sisältää tuommoiset 21% tilavuudestaan happea.
V-%(O2) = 21%
C5H10 7.5O2 ===> 5CO2 5H2O I x2
2C5H10 15O2 ===> 10CO2 10H2O
Butaanin ainemäärä: n(butaani) = V/Vm = 0,04l/22,41mol/l = 0,0017849...mol
Hapen ainemäärä: n(happi) = V/Vm = 0,21l/22,41mol/l = 0,0093708...mol
Vertailemalla ainemääriä ja reaktioyhtälön kertoimia voi havaita, että kaikki butaani palaa.
Lähtöaineet
1mol butaania sisältää:
-3mol C-C sidoksia -> 3x348
-10mol H-C sidoksia - > 10x412
7.5 mol happea:
-7.5 mol O=O sidoksia -> 7.5x496
Yhteensä 8884kJ
Lopputuotteet
5mol hiilidioksidia:
-10mol O=C sidoksia -> 10x743
5mol vettä:
-10mol O-H sidoksia -> 10x463
Yhteensä -12060kJ
ΔH= -12060kJ 8884kJ = -3176kJ
Reaktio on eksoterminen ja lämpöä siis vapautuu 3176kJ/l. Yhdessä millissä 3.176kJ/ml- amis..
reaktion vapautuva energia on nyt laskettu yhtä moolia butaania kohden, mutta 0,0017849...mol butaania vapauttaa energiaa 5,6688 J/ml tuota seosta.
- amis..
amis.. kirjoitti:
reaktion vapautuva energia on nyt laskettu yhtä moolia butaania kohden, mutta 0,0017849...mol butaania vapauttaa energiaa 5,6688 J/ml tuota seosta.
Butaani palaa:
C4H10 6,5O2 -> 4CO2 5H20
Litrassa tuota seosta on 0,21l happea ja 0,04 litraa butaania.
Butaanin ainemäärä:
n(C4H10) = V/Vm = 0,04L:22,41l/mol = 0,0017849...mol
Hapen ainemäärä:
n(O2) = V/Vm = 0,21:22,41l/mol = 0,0093708...mol
Reaktioyhtälön kertoimien mukaan n(butaano)/n(happi) = 1/6,5 = 0,1538... ja ainemäärien suhteet ovat 0,0017849/0,0093708 = 0,19047... joten
Kaikki buutaani palaa.
Lähtöaineet
1mol butaania sisältää:
-3mol C-C sidoksia -> 3x348
-10mol H-C sidoksia - > 10x412
6.5 mol happea:
-6.5 mol O=O sidoksia -> 6.5x496
Yhteensä 8388kJ
Lopputuotteet
4mol hiilidioksidia:
-8mol O=C sidoksia -> 8x743
5mol vettä:
-10mol O-H sidoksia -> 10x463
Yhteensä -10574kJ
ΔH= -10574kJ 8388kJ = -2186kJ mooli butaania palaessa vapautuu tämä lämpö.
0,0017849...mol butaania palaa, vapautuu lämpöä 3,90kJ. Tämän verran vapautuu litrasta tätä kaasuseosta. Milli on tuhannesosa tästä, eli
3,90x10^-3 kJ/ml = 3,90 J/ml
Takaan tehtävän virheellisyyden ;)
Toivottavasti joku taitavampi korjaa - kaasumies
amis.. kirjoitti:
Butaani palaa:
C4H10 6,5O2 -> 4CO2 5H20
Litrassa tuota seosta on 0,21l happea ja 0,04 litraa butaania.
Butaanin ainemäärä:
n(C4H10) = V/Vm = 0,04L:22,41l/mol = 0,0017849...mol
Hapen ainemäärä:
n(O2) = V/Vm = 0,21:22,41l/mol = 0,0093708...mol
Reaktioyhtälön kertoimien mukaan n(butaano)/n(happi) = 1/6,5 = 0,1538... ja ainemäärien suhteet ovat 0,0017849/0,0093708 = 0,19047... joten
Kaikki buutaani palaa.
Lähtöaineet
1mol butaania sisältää:
-3mol C-C sidoksia -> 3x348
-10mol H-C sidoksia - > 10x412
6.5 mol happea:
-6.5 mol O=O sidoksia -> 6.5x496
Yhteensä 8388kJ
Lopputuotteet
4mol hiilidioksidia:
-8mol O=C sidoksia -> 8x743
5mol vettä:
-10mol O-H sidoksia -> 10x463
Yhteensä -10574kJ
ΔH= -10574kJ 8388kJ = -2186kJ mooli butaania palaessa vapautuu tämä lämpö.
0,0017849...mol butaania palaa, vapautuu lämpöä 3,90kJ. Tämän verran vapautuu litrasta tätä kaasuseosta. Milli on tuhannesosa tästä, eli
3,90x10^-3 kJ/ml = 3,90 J/ml
Takaan tehtävän virheellisyyden ;)
Toivottavasti joku taitavampi korjaaKiitos vaivannäöstä. Sainkin itse laskeskeltua propaanille arvon 3,5 J/ml, joten uskoisin vastauksen olevan oikein.
Nyt pitäis saada vielä seuraavanlainen asia laskettua:
Oletetaan että meillä on suljettu systeemi (säiliö) jossa kyseinen kaasuseos poltetaan. Kysymys kuuluu:
Kuinka suuri osa vapautuvasta energiasta muuttuu lämmöksi ja kuinka suuri osa kaasun kineettiseksi energiaksi (paineen nousu) ?.
Asiaa voisi pintapuolisesti funtsia esim. polttomoottorin hyötysuhdetta tarkastelemalla, joka kuulemma on parhaimmillaan luokkaa 40%, eli vissiin jotain sitä luokkaa muuttuu kineettiseksi ja loppu lämmöksi....???
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
Mitä tapahtunut
Poliiseja monta autoa+panssariauto Porista kpäähän päin tänään klo n.20 kuka hurjistunut ?465891Lakea konkurssiin. Asukkaat menettävät asuntonsa
Kuntarahoitus on tänään jättänyt konkurssihakemuksen lakean kaikista kiinteistö osakeyhtiöistä. Kassa on tyhjä, kaikki583376- 1862739
Nikkalassa vauhdilla nokka kohti taivasta
Mitähän Darwin sanoisi näistä 4 suomalaisesta, jotka kävivät Haparandan puolella näyttämässä, kuinka Suomi auto kulkee t122604mahdollista, että olet ollut iltavuorossa
Ja kotiin päästyäsi tulit palstalle etsimään merkkiä minusta, jos kaipaat yhtään minua niin kuin minä sinua Ei mennyt k132279- 302194
törniöläiset kaaharit haaparannassa
isäpapan autolla kaahatta 270 km/h metsään https://www.lapinkansa.fi/nsd-kaksi-suomalaista-kuoli-kolarissa-haaparannall/171961- 181735
- 1481389
Sitä saa mitä tilaa Perussuomalaiset!
https://yle.fi/a/74-20160212 SDP:n kannatus se vain nousee ja Keskusta on kolmantena. Kokoomus saanut pienen osan persu2771287