Autorzy:Stanisław Banaszkiewicz, Magdalena Kołodziejska, Elżbieta Megiel, Grażyna Świderska
Wydawnictwo:Nowa Era
Rok wydania:2015
Do całkowitego spalenia 20cm3 mieszaniny4.71 gwiazdek na podstawie 7 opinii

Zapiszmy równania reakcji:

`CH_4+2O_2->CO_2+2H_2O`  

`C_4H_10+13/2O_2->4CO_2+5H_2O`  

Oznaczmy przez x objętość metanu, a przez y objętość butanu.

Wiemy, że objętość mieszaniny wynosiła `20cm^3` , więc:

`x+y=20cm^3`

Z treści zadaniw eiamy również, że do reakcji zużyto `110cm^3` tlenu.

Z równań reakcji wynika, że na jeden mol metanu zużyto 2 mole tlenu, a na 1 mol butanu zużyto `13/2` mola tlenu, więc możemy zapisać kolejne równanie:

`2x+13/2y=110cm^3`

Dla uproszczenia mnożymy obustronnia powyższe równanie przez 2

`2x+13/2y=110cm^3\ \ |*2`

`4x+13y=220cm^3`

Układamy układ równań:

`{(x+y=20cm^3),(4x+13y=220cm^3):}`  

`{(x+y=20cm^3\ \ |*(-4)),(4x+13y=220cm^3):}` 

`{(-4x-4y=-80cm^3),(4x+13y=220cm^3):}`

Dodajemy stronami:

`9y=140cm^3\ \ |:9`

`y~~15,6cm^3`

`x+y=20cm^3`

`x=20cm^3-y`

`x=20cm^3-15,6cm^3=4,4cm^3`

Obliczamy procentową zawartość metanu:

`%CH_4=(4,4cm^3)/(20cm^3)*100%=22%`

 

Odp. Metan stanowi 22% mieszaniny węglowodorów.