راهنمایی کوتاه: ابتدا معادله سوختن کامل متان را بنویس و سپس ضرایب استوکیومتری را با هم جمع کن.
گامبهگام:
- ۱) معادله سوختن کامل یک هیدروکربن (مانند متان) به صورت زیر است:
هیدروکربن + اکسیژن → دیاکسید کربن + آب - ۲) برای متان (CH4) معادله را مینویسیم:
CH4 + O2 → CO2 + H2O - ۳) معادله را موازنه میکنیم. ابتدا اتمهای کربن و هیدروژن را بررسی میکنیم:
• کربن: ۱ اتم در سمت چپ → ضریب ۱ برای CO2
• هیدروژن: ۴ اتم در CH4 → برای داشتن ۴ اتم هیدروژن در سمت راست، ضریب ۲ برای H2O نیاز است (چون هر H2O دو اتم هیدروژن دارد). - ۴) حالا معادله موقت میشود:
CH4 + O2 → 1CO2 + 2H2O - ۵) اتمهای اکسیژن را شمارش و موازنه میکنیم:
سمت راست: از CO2: ۲ اتم اکسیژن + از H2O: ۲ اتم اکسیژن (چون ۲H2O یعنی ۲×۱=۲ اتم اکسیژن) → مجموع ۴ اتم اکسیژن.
بنابراین در سمت چپ به ۲O2 نیاز داریم (چون هر O2 دو اتم اکسیژن دارد و ۲×۲=۴). - ۶) معادله موازنه نهایی:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O - ۷) ضرایب استوکیومتری (اعداد جلوی فرمولها) را جمع میکنیم:
ضریب CH4 = ۱
ضریب O2 = ۲
ضریب CO2 = ۱
ضریب H2O = ۲
مجموع = ۱ + ۲ + ۱ + ۲ = ۶
پاسخ نهایی: مجموع ضرایب استوکیومتری مواد در معادله سوختن کامل متان برابر ۶ است.
مثال مشابه: برای سوختن کامل اتان (C2H6) معادله موازنه شده این است:
2C2H6 + 7O2 → 4CO2 + 6H2O
مجموع ضرایب: ۲ + ۷ + ۴ + ۶ = ۱۹
اگر میخواهی بیشتر یاد بگیری: سعی کن معادله سوختن کامل پروپان (C3H8) را موازنه کنی و مجموع ضرایب آن را محاسبه کنی. پاسخ باید ۱۶ شود.
یادآوری ایمنی: سوختن متان در حضور اکسیژن کافی، دیاکسید کربن و آب تولید میکند. در محیطهای بسته یا با اکسیژن ناکافی ممکن است مونوکسید کربن سمی تولید شود.
