Какой объем воздуха необходим для сжигания 1 м3 газа, содержащего 90% метана, 5% этана, 3% пропана, 2% азота?

Дано:

V (газа) = 1 м3

+ О2

ϕ (СН4) = 90% или 0,9

ϕ (С2 Н6) = 5 % или 0,05

ϕ (С3 Н8) = 3% или 0,03

ϕ (N2) = 2%

V (воздуха) - ?

Решение:

1) Рассчитаем объем кислорода, израсходованного для сжигания метана:

V (СН4) = 1 м3 * 0,9 = 0,9 м3

0,9 м3 х м3

СН4 + 2 О2 = СО2 + 2 Н2 О

1 объем 2 объема

Х = 0,9 * 2 / 1 = 1,8 м3 (О2)

2) Рассчитаем объем кислорода, израсходованного для сжигания этана:

V (С2 Н6) = 1 м3 * 0,05 = 0,05 м3

0,05 м3 х м3

2 С2 Н6 + 7 О2 = 4 СО2 + 6 Н2 О

2 об. 7 об.

Х = 0,05 * 7 / 2 = 0,175 м3 (О2)

3) Рассчитаем объем кислорода, израсходованного для сжигания пропана:

V (С3 Н8) = 1 м3 * 0,03 = 0,3 м3

0,03 м3 х м3

С3 Н8 + 5 О2 = 3 СО2 + 4 Н2 О

1 об. 5 об.

Х = 0,03 * 5 / 1 = 0,15 м3 (О2)

Азот не горит.

4) Найдем объем кислорода:

V (О2) = 1,8 м3 + 0,175 м3 + 0,15 м3 = 2,125 м3

Кислорода в воздухе содержится 21 % или 0,21

V (воздуха) = 2,125 м3 / 0,21 = 10,12 м3

Ответ: 10,12 м3 (воздуха).