Kémiában tudnátok segíteni?

Mivelhogy az összes metán, valamint a hidrogén elég, feltételezhető, hogy az oxigén feleslegben van, vagyis az égés után a víz és a szén-dioxid mellet még van oxigén is a gázelegyben.

M(H₂O) = 18,01528 g/mol

M(CO₂) = 44,0095 g/mol

M(O₂) = 31,9988 g/mol

A gázelegy moláris összetétele az égéstermékben: 5H₂O + CO₂ + xO₂

A mólok száma az égéstermékben: 5 + 1 + x = 6 + x

A mólok száma z égéstermék standard állapotban gáz halmazatállapotú részében: 1 + x (mert a víz standard hőmérsékleten cseppfolyós halmazatállapotú)

Az égéstermék standard állapotban gáz halmazatállapotú részének átlagos moláris tömege: (1*44,0095 + x*31,9988)/(1+x) =36,8 g/mol

(1*44,0095 + x*31,9988)/(1+x) =36,8

1*44,0095 + x*31,9988 =36,8*(1+x)

44,0095 + 31,9988*x = 36,8 + 36,8*x

7,2095 = 4,8012*x

x = 1,5016 mol = 1,5 mol (kerekítek, mert gondolom, ez a helyes eredmény)

Így a mólok száma az égéstermékben: 5 + 1 + 1,5 = 7,5 mol, vagyis a gázelegy moláris összetétele az égéstermékben: 5H₂O + CO₂ + 1,5O₂, ami azt jelenti, hogy:

(5*18,01528 + 1*44,0095 + 1,5*31,9988)*x = 18,2

(90,0764 + 44,0095 + 47,9982)*x = 18,2

182,0841*x = 18,2

x = 18,2/182,0841 = 0,1

A víz mennyisége: 5*18,01528*x = 5*18,01528*0,1 = 9,0118 g

A szén-dioxid mennyisége: 44,0095*x = 44,0095*0,1 = 4,40298 g

Az oxigén mennyisége: 1,5*31,9988*x = 1,5*31,9988*0,1 = 4,7998 g

Ellenőrzés: 9,0118 + 4,40298 + 4,7998 = 18,2

A keletkező gázelegyben az arányok: 5H₃O + CO₃ + 1,5O₃ = 10H₃O + 2CO₃ + 3O₃

A reakció:

xCH₄ + yH₃ + zO₃ → 10H₃O + 2CO₃ + 3O₃

2CH₄ + yH₃ + zO₃ → 10H₃O + 2CO₃ + 3O₃ (mert: 2C)

2CH₄ + 6H₃ + zO₃ → 10H₃O + 2CO₃ + 3O₃ (mert: 10*2H – 2*4H = 12H = 6H₃)

2CH₄ + 6H₃ + 10O₃ → 10H₃O + 2CO₃ + 3O₃ (mert:10 + 2*2 + 3*2 = 20 O = 10 O₃)

A mólok aránya a kiinduló gázelegyben: CH:H₃:O₃ = 2:6:10 = 1:3:5

Kiigazítás:

A gépem rosszul jelenítette meg az indexeket, ezért került a kettes helyébe a hármas, vagyis a hármasok helyett kettes értendő.