El butano, C4H10, arde por acción del oxígeno dando dióxido de carbono y agua. ¿Qué volumen de aire, a 1 atm de presión y 25 °C, se necesita para reaccionar con 2,5 kg de butano?
20,95% en volumen de oxígeno en aire
Respuestas
El volumen de aire, a 1 atm de presión y 25 °C, que se necesita para reaccionar con 2,5 kg de butano es : 32.69*10^3 L aire .
El volumen de aire, a 1 atm de presión y 25 °C, que se necesita para reaccionar con 2,5 kg de butano
La ecuación química balanceada de la reacción es:
C4H10 + 13/2 O2 →4CO2 + 5 H2O
moles de butano C4H10 :
2.5 Kg *1000g/1Kg* 1 mol C4H10 /58 gC4H10 = 43.10 mles C4H10
La estequiometría de la reacción permite calcular los moles
de oxígeno que intervienen. Como es un gas, la ley de los gases
permiten determinar el volumen que ocuparan en las condiciones
dadas :
43.10 moles C4H10 * 6.5 moles O2 /1 mol C4H10 = 280.15 moles O2
P*V = n*R*T
VO2 = 280.15 moles * 0.082 L*atm /ºK*mol * 298 /1 atm = 6.85*10^3 L O2
La proporción de oxígeno en el aire permite calcular el volumen
de aire :
6,85*10^3 L de O2 * 100 L aire /20.95 L de O 2 = 32.69*10^3 L aire .