Для определения объема кислорода, необходимого для полного сгорания смеси пентана и метанола, сначала нужно рассчитать количество углерода в смеси, а затем определить, сколько кислорода потребуется для его окисления. Шаг 1: Найдем массу углерода в смеси. Масса смеси = 20 кг. Массовая доля углерода = 60%. Масса углерода = 20 кг * 0.60 = 12 кг. Шаг 2: Для определения необходимого кислорода необходимо знать, сколько углерода содержится в углеводородах, которые мы сжигаем. Углерод полностью сгорает с образованием углекислого газа (CO2). Каждый килограмм углерода требует 3.67 кг кислорода для полного сгорания (по уравнению: C + O2 → CO2). Шаг 3: Рассчитаем необходимую массу кислорода. Необходимая масса кислорода = 12 кг углерода * 3.67 = 44.04 кг O2. Шаг 4: Переведем массу кислорода в объем при нормальных условиях (н.у.), где 1 моль газа занимает объем 22.4 литра. Молярная масса O2 = 32 г/моль. Количество кислорода в молях = 44.04 кг / 0.032 кг/моль = 1,376.25 молей. Шаг 5: Рассчитаем объем кислорода. Объем O2 = 1,376.25 моль * 22.4 л/моль = 30,803.60 литров. Таким образом, для полного сгорания 20 кг смеси пентана с метанолом потребуется примерно 30,8 кубических метров кислорода (н.у.).
