برای حل این سوال، مراحل زیر را دنبال میکنیم:
### الف) با تجزیه 1.5 مول از نیتروگلیسرین چند مول گاز \( CO_2 \) حاصل میشود؟
ابتدا باید واکنش تجزیه نیتروگلیسرین را که به شکل زیر است، در ذهن داشته باشیم:
\[ 4 \, C_3H_5(NO_3)_3 \rightarrow 12 \, CO_2 + .... \]
از این واکنش متوجه میشویم که از 4 مول نیتروگلیسرین، 12 مول \( CO_2 \) تولید میشود.
بنابراین، با تشکیل تناسب داریم:
\[ \frac{12 \, \text{mol} \, CO_2}{4 \, \text{mol} \, C_3H_5(NO_3)_3} = \frac{x \, \text{mol} \, CO_2}{1.5 \, \text{mol} \, C_3H_5(NO_3)_3} \]
از اینجا میتوان مول \( CO_2 \) را محاسبه کرد:
\[ x = \frac{12 \times 1.5}{4} = 4.5 \, \text{mol} \, CO_2 \]
### ب) این مقدار گاز چند لیتر در شرایط STP میباشد؟
در شرایط استاندارد دما و فشار (STP)، 1 مول گاز برابر 22.4 لیتر حجم دارد.
پس، حجم 4.5 مول \( CO_2 \) برابر است با:
\[ V = 4.5 \times 22.4 = 100.8 \, \text{لیتر} \]
### پ) هنگام تولید این مقدار \( CO_2 \)، چند گرم گاز اکسیژن تولید میگردد؟
برای یافتن تولید اکسیژن، باید واکنش کامل تجزیه را نوشت و ضریب اکسیژن را نسبت به \( CO_2 \) پیدا کرد، اما چون داده مشخص نیست؛ فرض کنید از سؤالات دیگر در دسترس است:
اگر از واکنش 4 مول نیتروگلیسرین تولید اکسیژن مشخص باشد، با همان تناسب مسئلهی الف میتوان جرم را محاسبه کرد.
### ت) با تجزیه هر مول از \( C_3H_5(NO_3)_3 \) چند لیتر گاز در شرایط STP حاصل میشود؟
چون در قسمت الف مشخص شد که از 4 مول نیتروگلیسرین 12 مول \( CO_2 \) تولید میشود (به همراه گازهای دیگر)، میتوان کل تولید گازها بر حسب مول را محاسبه کرد و سپس حجم معادل را به ازای 1 مول به دست آورد.
اما برای هر مول تنها اگر CO2 حساب شود:
\[ \text{تعداد مولهای کل گازها از 1.5 مول = } \frac{\text{تعداد مولهای کل گازها از رابطه اصلی}}{4} \times 1 = \text{نیاز است با داده کامل محاسبه شود} \]
بنابراین، حجم گاز نهایی را باید با دانستن شرایط کامل واکنش (که در سوال کامل نیست) محاسبه کرد.
این شکل راهحل توصیفی برای درک و حل سوال مطابق واکنشهای معمول شیمیایی است.