Номер 125, страница 42 - гдз по химии 10 класс сборник задач Матулис, Матулис

125. Напишите в общем виде уравнения реакций горения алканов с образованием углекислого газа, угарного газа и сажи.

Алканы — это насыщенные углеводороды с общей формулой $C_nH_{2n+2}$. Продукты их горения зависят от количества кислорода, участвующего в реакции. В общем виде можно записать три основных типа реакций горения.

Горение с образованием углекислого газа

Полное сгорание алканов происходит при достаточном или избыточном количестве кислорода. В результате этой реакции образуются углекислый газ ($CO_2$) и вода ($H_2O$). Это наиболее экзотермический процесс.

Для балансировки уравнения сначала уравниваем атомы углерода, затем водорода и в последнюю очередь — кислорода.

$C_nH_{2n+2} + \frac{3n+1}{2}O_2 \rightarrow nCO_2 + (n+1)H_2O$

Ответ: $C_nH_{2n+2} + \frac{3n+1}{2}O_2 \rightarrow nCO_2 + (n+1)H_2O$

Горение с образованием угарного газа

Неполное сгорание происходит при недостатке кислорода. Одним из продуктов такого горения является угарный газ ($CO$), который очень токсичен, а также вода.

Уравнение реакции в общем виде выглядит следующим образом:

$C_nH_{2n+2} + \frac{2n+1}{2}O_2 \rightarrow nCO + (n+1)H_2O$

Ответ: $C_nH_{2n+2} + \frac{2n+1}{2}O_2 \rightarrow nCO + (n+1)H_2O$

Горение с образованием сажи

При сильном недостатке кислорода происходит ещё один тип неполного сгорания, при котором образуется элементарный углерод в виде сажи ($C$) и вода. Такое горение можно наблюдать по коптящему пламени.

Общее уравнение реакции для этого процесса:

$C_nH_{2n+2} + \frac{n+1}{2}O_2 \rightarrow nC + (n+1)H_2O$

Ответ: $C_nH_{2n+2} + \frac{n+1}{2}O_2 \rightarrow nC + (n+1)H_2O$