Question

El butano C4H10 se quema con oxígeno produciendo dióxido de carbono y agua. Calcula los gramos de butano que deben quemarse para obtener 100,0 L de dióxido de carbono, medidos a 25 °C y 9,86 x 104 Pa.

Answer 1

Debes basarte en la reacción quimica y las relaciones molares en que se da la misma.

1) Reacción química balanceada

2C4H10 + 13O2 ----> 8CO2 + 10H2O

2) Establece las relaciones molares estequiométricas

2 mol C4H10 : 13 mol O2 : 8 mol CO2 : 10 mol H2O

3) Calcula el número de moles de CO2 que hay en 100 litros de CO2 a 25°C y 9,86 * 10^4 Pa.

Usa la ecuación de gases ideales: pV = nRT => n = pV / RT

Antes, convierte el dato de la presión a atm y la temperatura a kelvin:

9,86 * 10^4 Pa * 1 atm / (101325Pa) = 0,9731 atm

T = 25 + 273.15K = 298,15K

n = [0,9731 atm * 100,0 litros] / [ 0,0821 atm*litro/K*mol * 298,15K] = 3,975 mol

4) Usa los ratios molares para calcular el número de moles de butano que producen con 3,975 mol de CO2

2 mol C4H10 / 8 mol CO2 = x mol C4H10 / 3,975 mol CHH10

=> x = 3,975 * 2 / 4 = 1,99 mol

5) Usa la masa molar del C4H10 para convertir a gramos

C4H10: 4*12 g/mol + 10*1g/mol = 48g/mol + 10g/mol = 58 g/mol

1,99 mol * 58 g/mol = 115,4 g.

Respuesta: 115,4 g.