メタンの燃焼に必要な空気量の計算(気体燃料として)で1m3Nあたりの酸素必要量がわかりません。反応式は、CH4+2O2→CO2+2H2Oで計算すると、個体液体燃料として導きやすい質量単位(1kg)あたりの酸素量で求めると、1/16*2*22.4=2.8m3nでいいと思いますが、1m3n=n/22.4=1/22.4kmolの関係から気体燃料として1m3nあたりの酸素量を求めると、わからなくなりました。質量としては1.4kgになりましたが、合っているか不明です。しかもこれを(m3n/m3n)に換算しようとしても答えの導き方がよくわかりません。(ch4m3に必要な酸素量は2倍なので単純に2ch4m3で計算してもあいません)答えが同じになるはずだと思いますが、まだ理論的にわかってない証明かもしれませんが、どうかご教示ください。
A 回答 (4件)
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No.4
- 回答日時:
で、
体積比=モル比
といったでしょう。
CH4+2O2→CO2+2H2O
の係数はモルすうを表しています。
したがつて、
CH4 1モルとO2 2モルが反応します。
1:2の割合です。これは、モル比です。
体積比=モル比 だから、
体積比も1:2の割合です。
だから、
メタン1[m^3]燃やすには、酸素2[m^3]必要です。
質量比は、
http://okwave.jp/qa4742504.html
で求められるはずですが。
やれやれ!#$%"&%'(=~!!!
No.3
- 回答日時:
あなたは、もっと基礎を勉強しなければならない。
m3Nの意味は大気圧、0℃の標準状態を意味します。
理想気体であれば、1モル当たりの占める体積は同一圧力・温度では同一となります。
従って、化学式通りの結果となることが自明です。
即
「CH4」1m3Nは、「O2」2m3Nと過不足なく反応します。
質量換算する意味は全くない。
No.2
- 回答日時:
>本当によくわからないのですが、以下でいいですか?
>CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
★[ 1 ]mol [ 2 ]mol [ 2 ]mol [ 2 ]mol・・・・・(1)
>[16]g [64]g [44]g [18]g
★[22.4]L [44.8]L [44.8]L [****]L
同様に、(1)を元に、すべてを埋めてから、あとは比ですから
22.4L : 44.8L = 1000L : X L
というふうに
No.1
- 回答日時:
>酸素量で求めると、1/16*2*22.4=2.8m3nでいいと思いますが、
なぜ??ここでの22.4はどこから引っ張ってきたの??それが判れば問題は解ける。
CH4 + O2 → CO2 + H2O
この化学反応式の係数をまず求めましょう。
CH4 + O2 → CO2 + H2O
次に、モル比を考えましょう。
CH4 + O2 → CO2 + H2O
[ ]mol [ ]mol [ ]mol [ ]mol
次に、そのモル数のときの質量を求めましょう。
CH4 + O2 → CO2 + H2O
[ ]g [ ]g [ ]g [ ]g
次に、それが気体だった時の体積を求めましょう。(標準状態)
CH4 + O2 → CO2 + H2O
[ ]L [ ]L [ ]L [****]L
ついでに、メタンと水についてが液体のときの体積を求めましょう。
メタン 0.42 g/cm3, 液体 (-162 ℃)
CH4 + O2 → CO2 + H2O
[ ]cm^3 [****]cm^3 [****]m^3 [ ]m^3
この回答への補足
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
本当によくわからないのですが、以下でいいですか?
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
[62.5]mol [62.5]mol [ ]mol [ ]mol
CH4 +2O2 → CO2 +2H2O
[16]g [64]g [44]g [18]g
CH4 +2O2 → CO2 +2H2O
[1400]L [1400]L [509]L [****]L
2800Lの酸素量が必要になる。
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