با توجه به واکنشهای داده شده:
1) \( N_2(g) + O_2(g) \rightarrow A_{(g)} \)
2) \( A_{(g)} + O_2(g) \rightarrow B_{(g)} \)
3) \( B_{(g)} + O_2(g) \rightarrow A_{(g)} + C_{(g)} \)
الف) جایگذاری نمادها:
- واکنش اول نشاندهنده تشکیل گاز نیتریک اکسید \( (NO) \) است که همان \( A \) میشود.
- در واکنش دوم، \( NO \) با اکسیژن ترکیب شده و دینیتروژن تتروکسید \( (NO_2) \) که همان \( B \) است، تشکیل میشود.
- در واکنش سوم، \( NO_2 \) با اکسیژن ترکیب شده و برمیگردد به \( NO \) و \( O_3 \) یا همان ازون که همان \( C \) است.
ب) واکنشی که انرژی میگیرد:
واکنش اول (تولید \( NO \) از \( N_2 \) و \( O_2 \)) نیاز به انرژی دارد.
پ) معادله تولید ازون:
واکنش سوم، معادلهای است که منجر به تولید ازون میشود.
---
برای بخش دوم سوال:
فرمول مولکولی اتانول: \( C_2H_5OH \)
جرم مولی \( C_2H_5OH = 2 \times 12 + 6 \times 1 + 16 = 46 \) گرم بر مول
1) موازنه شیمیایی قبلاً انجام شده است:
\[ C_2H_5OH + 3O_2 \rightarrow 2CO_2 + 3H_2O \]
2) محاسبهی مقدار گاز \( CO_2 \) تولید شده:
- از 46 گرم اتانول، 2 مول \( CO_2 \) تولید میشود.
3) استفاده از اصل تناسب:
- برای 23 گرم اتانول (نیمی از 46 گرم):
\[ \frac{1}{2} \times 2 \text{ مول } CO_2 = 1 \text{ مول } CO_2 \]
- جرم مولی \( CO_2 = 44 \) گرم بر مول
- بنابراین 44 گرم \( CO_2 \) تولید میشود.
4) محاسبه تراکم گاز در شرایط استاندارد:
- در شرایط استاندارد (دمای اتاق و فشار اتمسفری)، حجم یک مول گاز تقریباً 22.4 لیتر است.
- پس چگالی در شرایط استاندارد برابر است با:
\[ \frac{44 \text{ گرم}}{22.4 \text{ لیتر}} \approx 1.96 \text{ گرم بر لیتر} \]
---
بنابراین چگالی \( CO_2 \) در شرایط استاندارد تقریباً 1.96 گرم بر لیتر است.