«Негашеную известь» (оксид кальция, CaО) получают обжигом различных природных карбонатов кальция. Реакция обжига обратима и описывается уравнением :
CaCO3 ↔ CaО + CO2; ΔH = –179 кДж.
Гашение извести сводится к переводу оксида кальция в гидроксид:
CaO + H2O3 ↔ Ca(OH)2; ΔH = +65 кДж.
Твердение извести связано с физическими и химическими процессами. Во-первых, происходит испарение механически примешанной воды. Во-вторых, гидроксид кальция кристаллизуется, образуя известковый каркас из сросшихся кристаллов Ca(OH)2 и окружающей частицы песка. Кроме того, происходит взаимодействие гидроксида кальция с CO2 воздуха с образованием карбоната («карбонизация»):
Ca (OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2О
Оба эти процесса (кристаллизация и карбонизация) протекают довольно медленно. Поскольку процесс карбонизации связан с выделением воды, то стены, сложенные с использованием известкового раствора, долго остаются сырыми. Для ускорения процесса карбонизации иногда внутрь домов вносят жаровни с горящими углями, которые и генерируют необходимый углекислый газ:
С + O2 = CO2
Молекулярная формула гептана С7Н16. Уравнение сгорания гептана: C7H16+11O2=7CO2+8H2O
Вычислим молярную массу гептана: M(C7H16)=12 x 7+1 x 16=100г/моль
Вычислим количество вещества гептана: v(C7H14)=m(C7H14)/M(C7H14)=1000г/100г/моль=10моль
По уравнению реакции для сжигания 1 моль гептана необходимо 11 моль кислорода. Для решения воспользуемся следствием из закона Авогадро: объемные соотношения газов равны их мольным соотношениям. По уравнению реакции для сжигания 1 моль гептана необходимо 11 моль кислорода. Пусть для сжигания 10 моль гептана нужно х моль кислорода. Составим пропорцию: 1/11=10/х , х=11 умножить на 10 и делим на 1 =10 моль
Вычислим объем кислорода:V(O2)=v(O2) x Vм = 110моль х 22,4 л/моль = 2464л
Таким образом, для сжигания гептана необходимо 2464 л кислорода. В воздухе содержится примерно 21% кислорода по объему, или 0,21. Вычислим объем воздуха, необходимый для сжигания гептана: c(O2) = V(O2)/c(O2)=2464л/0,21=11700л= 11,7м в кубе
ответ: необходимо 11,7м в кубе воздуха.
