При полном сгорании этана происходит реакция с кислородом с образованием углекислого газа и воды . Этот процесс является примером экзотермической реакции, которая выделяет значительное количество энергии в виде тепла.
Общая химическая уравнение реакции полного сгорания этана выглядит следующим образом:
Давайте разберем это уравнение подробнее:
Реагенты:
- Этан — это углеводород, содержащий два атома углерода и шесть атомов водорода.
- Кислород — необходимый для поддерживания горения.
Продукты:
- Углекислый газ — содержит один атом углерода и два атома кислорода. Это один из основных продуктов любого процесса полного сгорания углеводородов.
- Вода — содержит два атома водорода и один атом кислорода.
Стехиометрия:
- Для полной реакции двух молекул этана необходимо семь молекул кислорода.
- В результате реакции образуется четыре молекулы углекислого газа и шесть молекул воды.
Эта реакция также может быть рассмотрена с точки зрения баланса атомов. В левой части уравнения у нас есть:
- Углерод: 2 молекулы C₂H₆ = 2 * 2 = 4 атома углерода
- Водород: 2 молекулы C₂H₆ = 2 * 6 = 12 атомов водорода
- Кислород: 7 молекул O₂ = 7 * 2 = 14 атомов кислорода
В правой части уравнения у нас должно быть:
- Углерод: 4 молекулы CO₂ = 4 * 1 = 4 атома углерода
- Водород: 6 молекул H₂O = 6 * 2 = 12 атомов водорода
- Кислород: 4 молекулы CO₂ = 4 2 = 8 атомов кислорода, плюс 6 молекул H₂O = 6 1 = 6 атомов кислорода; всего 8 + 6 = 14 атомов кислорода
Таким образом, баланс атомов соблюден, подтверждая правильность уравнения.
Кроме того, в реальных условиях полного сгорания этана, если кислорода недостаточно, могут образовываться другие продукты, такие как угарный газ и сажа . Но при условии достаточного количества кислорода реакция протекает полностью до образования CO₂ и H₂O.