Какой объем воздуха потребуется на сжигание угля массой 10 кг, содержащего 40% примесей. Массовая доля кислорода в воздухе 21%.

Реакция углерода с кислородом происходит в соответствии со следующим уравнением химической реакции:

С + O₂ = СO₂;

Для окисления 1 моль углерода требуется 1 моль кислорода.

Масса чистого углерода составит 10 000 х 0,4 = 4 000 грамм.

Найдем количество углерода.

М С = 12 грамм/моль;

N C = 4 000 / 12 = 333,3 моль;

Для сжигания такого количества углерода требуется 333,4 моль кислорода.

Найдем его объем.

Один моль газа при нормальных условиях заполняет объем 22,4 литра.

Объем кислорода будет равняться:

V О₂ = 333,3 х 22,4 = 7 466 литров;

Объемная концентрация кислорода в воздухе равна 21%.

Необходимый объем воздуха составит:

V воздух = 7 466 / 0,21 = 35 552 литра = 35,552 м³;