El butano (C4H10), se quema de acuerdo con la siguiente ecuación:
2C4H10 (g) 13O2 (g) 8CO2 (g) + 10H2O (l)
a) ¿Qué volumen de CO2 medido a TPN se producirá por 85.0 g de C4H10?
b) ¿Qué volumen de O2 medido a 3.25 atm y una temperatura de 127 ºC se requerirá para
reaccionar con 85.0 g de C4H10?
c) ¿Qué volumen de CO2 medido a TPN se producirá a partir de 45.0 litros de C4H10
medido a 25ºC y 0.750 atm de presión?
Respuestas
DATOS :
Butano C4H10 se quema según la reacción :
2C4H10 (g) + 13 O2(g) → 8CO2 (g) + 10H2O(l)
a) VCO2 =? TPN
85.0 g C4H10
b) VO2=?
P= 3.25 atm
T= 127° C +273 = 400k
c) VCO2=? TPN V2=? T2 = 0C + 273 = 273 K P2 = 1 atm
V1= 45 Lts C4H10
T1 = 25 °C
P1= 0.750 atm
SOLUCIÓN :
Para resolver el ejercicio se procede a realizar factores de conversión y se aplica la ley de los gases P*V = n*R*T de la siguiente manera :
2C4H10(g) + 13O2(g) → 8CO2 (g) + 10H2O(l)
116 g 416 g 352 g 180 g
a) 85 g C4H10 * 352 gCO2/116 g C4H10= 257.93 g CO2
257.93 g CO2* 1mol CO2/ 44 gCO2 = 5.86 mol CO2
VCO2 = 5.86 mol CO2* 0.082Lts*atm/°K*mol * 273 K/1 atm = 131.18 Lts CO2 .
b) 85 g C4H10 * 416 g O2/116 g C4H10= 304.82 g O2
304.82 g O2* 1mol O2/ 32 g O2 = 9.52 mol O2 .
VO2 = 9.52 molO2 * 0.082 Lts*atm/K*mol * 400 K /3.25 atm = 96.07 Lts O2.
c ) V1*P1*T2 = V2*P2*T1
V2= V1*P1*T2/P2*T1 =( 45 Lts * 0.750 atm *273K)/(1atm*298K )
V2 = 3.38 Lts CO2.