【空気量について】


 物を燃やすには、酸素が必要です。
 それでは、メタンを1kg燃やすにはどのくらいの酸素が必要となるでしょうか?

 メタンが酸素と化学反応し、二酸化炭素と水になる化学式は次の通りです。
  CH+20→CO+2H

 メタンの分子量が16であることは前項での通りです。
 
 それでは、酸素の分子量はいくつでしょうか
 酸素の原子量は16ですので、酸素分子
ですと 16×2=32 となります。

 ところで、上式の左辺を見ますとメタンを燃やすに必要な酸素分子の個数は、2個となっていますので、必要な
 酸素の量は結局 2×32=64 、つまり64となります。

 以上により、メタン16kgを燃やすには64kgの酸素が必要という事になります。
 従いまして、メタン 1kgを燃やすには 4kgの酸素が必要です。

 これで必要な酸素の重量は4kgと解りましたが、体積としてはどのくらいになるのでしょうか?

 0℃、1気圧の状態(これを標準状態と言う。)に於いて、1分子量の体積はどのような物質でも22.4m
なの
 で、これにあてはめてみて計算してみましょう。

 上記に従えば、酸素1分子量32kgの標準状態に於ける体積は22.4mです。
 従って、酸素2分子量64kgの標準状態に於ける体積は44.8mとなります。
 よって、酸素4kgの標準状態に於ける体積は2.8mとなります。

 この、燃焼に必要な酸素2.8mを、空気中に含まれている酸素だけで供給する為には、どのくらいの量の空
 気が必要となるのでしょうか?

 我々がいつも呼吸している空気中には、21%の酸素を含んでいます。
 従って、2.8mの酸素を供給するための空気量は、2.8mを0.21でわれば求めることができます。
 2.8m/0.21≒13.3m となります。

    


 『宿題#2』
 メタンが酸素と化学反応し、二酸化炭素と水が生成されますが、メタン1kgを燃やすと何kgの二酸化炭素が生
 されるでしょうか?