Chemistry Labs

Bài 1

Trong xử lý nước thải ở một nhà máy xử lý, 45 % lượng cacbohydrat (CHX2O)n(\ce{CH2O})_n bị oxi hóa hoàn toàn thành COX2\ce{CO2} và HX2O\ce{H2O}; 10 % bị phân hủy kị khí do lên men thành hai hợp phần khí (COX2\ce{CO2} và CHX4\ce{CH4}); phần còn lại (45 %) nằm lại trong bùn. Tổng lượng khí sinh ra là 16 m3^3 mỗi ngày (ở 25 °C, 100 kPa). 1.1 Lượng cacbohydrat còn lại trong bùn tính theo kg mỗi ngày là bao nhiêu? 1.2 Dùng nhiệt đốt cháy của metan (−882-882 kJ mol−1^{-1}), tính lượng năng lượng có thể tạo ra bằng cách đốt cháy lượng metan sinh ra mỗi ngày. 1.3 Biết nồng độ cacbohydrat trong nước thải là 250 mg dm−3^{-3}, tính lượng nước thải nhà máy xử lý mỗi ngày theo m3^3 nước mỗi ngày.
Bước 1/5: Số mol khí mỗi ngày
n(gas)=pVRT=100×103×168.314×298.15=645.5 moln(\text{gas}) = \dfrac{pV}{RT} = \dfrac{100\times 10^3 \times 16}{8.314 \times 298.15} = 645.5\ \text{mol}
Phân tích

Ở 25 °C (298,15 K) và 100 kPa, 16 m3^3 khí chứa n=pV/RT=646n = pV/RT = 646 mol.