Hirveen vaikea kemian tehtävä!

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Tällainen kemian tehtävä pitäisi saada ratkaistua. Tehtävä on osoittautunut hirveän vaikeaksi, olen käyttänyt sen miettimiseen aikaa yökausia.

Autolla ajetaan 560 km matka. Bensankulutus on 9,2 l/100 km eli yhteensä 51,52 litraa matkan aikana. Oletetaan polttoaineen tiheydeksi 0,75 kg/l.

Kuinka monta kuutiometriä auto a) kuluttaa happea b) tuottaa hiilidioksidia matkan aikana?

Sen tiedän, että polttoaine on "iso-oktaania" C8H18.

Tasapainotettu reaktioyhtälö on selkeästi 2 C8H18 + 25 O2 -> 16 CO2 + 18 H2O.

Eli happea kuluu 12,5 kertaa se määrä mikä polttoainetta. Mutta miten lasketaan kuinka monta kuutiometriä (litraa?) happea auto kuluttaa koko matkan aikana?

Kommentit (5)

Denzil Dexter
Seuraa 
Viestejä6665
Liittynyt7.8.2007
Sale Jonius
Tällainen kemian tehtävä pitäisi saada ratkaistua. Tehtävä on osoittautunut hirveän vaikeaksi, olen käyttänyt sen miettimiseen aikaa yökausia.

Autolla ajetaan 560 km matka. Bensankulutus on 9,2 l/100 km eli yhteensä 51,52 litraa matkan aikana. Oletetaan polttoaineen tiheydeksi 0,75 kg/l.

Kuinka monta kuutiometriä auto a) kuluttaa happea b) tuottaa hiilidioksidia matkan aikana?

Sen tiedän, että polttoaine on "iso-oktaania" C8H18.

Tasapainotettu reaktioyhtälö on selkeästi 2 C8H18 + 25 O2 -> 16 CO2 + 18 H2O.

Eli happea kuluu 12,5 kertaa se määrä mikä polttoainetta. Mutta miten lasketaan kuinka monta kuutiometriä (litraa?) happea auto kuluttaa koko matkan aikana?




Aika paljon kuluttaa autosi happea. Yleensä ilmaa menee noin 14.7-kertainen määrä bensiiniin verrattuna ja ilmasta vain osa on happea.

Vierailija

Meniköhän se jotenkin näin (tästä on aikaa):

Oktaanin moolimassa on XY mg/mmol, hapen 32 mg/mmol. Jokaista "oktaanimoolia" kohden kuluu siis 32*12,5 = 400 moolia happea. Milligrammoina tämä olisi 400 mmol/XY mmol = X,XX mg happea jokaista oktaanimilligrammaa kohden.

XY on siis oktaanin moolimassa mg/mmol jonka löydät googlella jostain.

Tästä päässet jo itsekin eteenpäin?

Kannattaa myös sieventää reaktioyhtälö ettei näytä niin luotaantyöntävältä.
C8H18 + 12,5O2 --> 8CO2 + 9H20

Vierailija
Sale Jonius
Tällainen kemian tehtävä pitäisi saada ratkaistua. Tehtävä on osoittautunut hirveän vaikeaksi, olen käyttänyt sen miettimiseen aikaa yökausia.

Autolla ajetaan 560 km matka. Bensankulutus on 9,2 l/100 km eli yhteensä 51,52 litraa matkan aikana. Oletetaan polttoaineen tiheydeksi 0,75 kg/l.

Kuinka monta kuutiometriä auto a) kuluttaa happea b) tuottaa hiilidioksidia matkan aikana?

Sen tiedän, että polttoaine on "iso-oktaania" C8H18.

Tasapainotettu reaktioyhtälö on selkeästi 2 C8H18 + 25 O2 -> 16 CO2 + 18 H2O.

Eli happea kuluu 12,5 kertaa se määrä mikä polttoainetta. Mutta miten lasketaan kuinka monta kuutiometriä (litraa?) happea auto kuluttaa koko matkan aikana?




Laske tuon bensan määrä mooleina. Sitten kerrot sen reaktioyhtälön mukaisesti paljonko happea ja co2 kuluu mooleina. Sitten kerrot ne 22,4. Kaasujen tilavuus on 22,4litraa per mooli. Painoja ei tarvitse laskea ollenkaan.

Vierailija

Joo ei tarvi välttämättä massojen kautta laskea mutta alko sen verta kiinnostaan että huvikseni laskin vähän lisää:

C8H18 + 12,5O2 --> 8CO2 + 9H20

C8H18 = 114 mg/mmol = 114 mg oktaania
32 mg/mmol * 12,5 = 400 mg happea

Kun nuo yhtyvät, muodostuu;

44 mg/mmol * 8 = 352 mg CO2:sta
18 mg/mmol * 9 = 162 mg H2O:ta

Eli 1 mg oktaania tarvii 400 mg happea ja tuotteena on 352 mg hiilidioksidia ja 162 mg vettä. Suhteet ovat lähes samat useimmille hiilivedyille, esim. dieselille, kerosiinille yms.

Uusimmat

Suosituimmat