19. Рассчитайте объем воздуха (н. у.), необходимого для полного сгорания 20 л (н. у.) бутана. Примите содержание кислорода в воздухе равным 21% (об.).

Решение:

Для решения этой задачи нам нужно знать уравнение горения бутана и объемную долю кислорода в воздухе.

1. Напишем уравнение реакции горения бутана:
   Бутан имеет формулу C₄H₁₀.
   
   \[ 2 \text{C}_4\text{H}_{10} + 13 \text{O}_2 \rightarrow 8 \text{CO}_2 + 10 \text{H}_2\text{O} \]
   Это уравнение показывает, что для сгорания 2 объемов (или моль) бутана требуется 13 объемов (или моль) кислорода.
2. Рассчитаем объем кислорода, необходимый для сгорания 20 л бутана.
   Из уравнения: 2 л C₄H₁₀ требуют 13 л O₂.
   Следовательно, для 20 л C₄H₁₀ потребуется:
   \[ \text{V}(\text{O}_2) = \frac{20 \text{ л C}_4\text{H}_{10} \times 13 \text{ л O}_2}{2 \text{ л C}_4\text{H}_{10}} = 130 \text{ л O}_2 \]
3. Рассчитаем объем воздуха, который содержит 130 л кислорода.
   Нам дано, что кислород составляет 21% от объема воздуха.
   Значит, чтобы найти общий объем воздуха, нужно объем кислорода разделить на его объемную долю:
   \[ \text{V}(\text{воздуха}) = \frac{\text{V}(\text{O}_2)}{\text{объемная доля O}_2} = \frac{130 \text{ л}}{0.21} \approx 619.05 \text{ л} \]

Ответ: 619.05 л