Question

El gas natural está formado por una mezcla de compuestos de carbono (C) e hidrógeno, llamados hidrocarburos, uno de los cuales es metano, CH4. al quemar el metano ( arde en presencia de oxígeno (O2) se obtiene dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O)

A) Escribe y Balancea la reacción que se lleva a cabo


B) Determina el número de moles y los gramos de oxígeno (O2) necesarios para quemar 200g de metano (CH4)

C) Indica cual será la masa de aire necesaria para que reaccionen 350g de metano (CH4), si el aire contiene el 21 porciento en masa de oxígeno (O2)

Answer 1

A) CH4(g) + 2O2(g) -----> CO2(g) + 2H2O(l) 

b) 16 gr CH4 ---- 64 g de O2
     200 " ----------- X= 800 g 

32 g ----- 1 mol
800 g----- 25 moles 

C) 16 g ----- 64 g oxigeno
      350 g metano---- 1400 g (esto es lo que se necesita, pero el aire solo tiene un 21% de oxigeno, por lo que esto seria ese 21 %)

21%----- 1400 g 
100% ---- 6666,667 g 

Answer 2

Respuesta:

La reacción en consideración es la COMBUSTIÓN del gas metano (CH₄):

A) CH₄ + 2O₂ ----------> 2H₂O + CO₂

B) La reacción de combustión afirma que 1 mol de metano reacciona con 2 moles de oxígeno.  

Dado que se dispone de 150 g de CH₄, a partir de la masa molecular o peso fórmula del gas metano, se puede conocer la equivalencia en moles.

PF(CH₄) = 16 g/mol

Por tanto se dispone de 9,4 moles de CH₄ en los 150 g

Por la reacción quimica:

1 mol CH₄ --------------- 2 moles de O₂

9,4 moles CH₄ --------------- x moles de O₂

Por lo tanto, son necesarios 18,8 moles de O₂ para reaccionar con los 150 g de CH₄.

A partir del peso fórmula del O₂ (32 g/mol) se puede conocer la equivalencia en masa:  

Son necesarios 601,6 g de O₂

B) Hallando los moles de CH₄ en los 250 g:

Por la reacción quimica:  

1 mol CH₄ --------------- 2 moles de O₂

15,625 moles CH₄ --------------- x moles de O₂

Calculando la masa de O₂ equivalente a los 31,25 moles

Son necesarios 1000 g de O₂

Que el 21% del aire sea oxígeno implica que cada 100 g de aire, 21 g son de O₂.

Por tanto:

100 g de aire ------------------- 21 g de O₂

x g de aire ------------------- 1000 g de O₂

Se necesitarán 4762 g de aire para que reaccionen con los 250 g de metano