Quanti moli di ossigeno reagiscono con 6 moli di ottano?

Quanti moli di ossigeno reagiscono con 6 moli di ottano?
Anonim

Ottano e ossigeno reagiscono in una reazione di combustione, producendo anidride carbonica e acqua in questa reazione (dopo aver equilibrato l'equazione):

# 2 "C" _8 "H" _18 + 25 "O" _2-> 16 "C" "_2 + 18" O "H" _2 "O" #

Moltiplicare entrambi i lati per #3#:

# 6 "C" _8 "H" _18 + 50 "O" _2-> 48 "C" "_2 + 54" O "H" _2 "O" #

Chiaramente, #6# talpe di ottano reagisce con #50# talpe di ossigeno.

Ciò presuppone che l'ottano sia completamente esaurito. Tuttavia, se la combustione è incompleta, si possono produrre monossido di carbonio e fuliggine e un numero diverso di moli di ossigeno reagirà con il numero di ottano.

Risposta:

Circa. # 75 * mol # # "dioxygen gas …." #

Spiegazione:

Quando si ha a che fare con la combustione di idrocarburi, il protocollo standard è quello di (i) equilibrare i carboni come anidride carbonica; (ii) bilanciare gli idrogeni come acqua; e (iii) bilanciare il diossigeno REATTANTE ….

Assumiamo una combustione completa a diossido di carbonio e acqua … e scriviamo l'equazione UNBALANCED …

#underbrace (C_8H_18 (l) + O_2 rarrCO_2 (g) + H_2O (l)) _ "niente bilanciato" #

Bilancia i carboni …..

#underbrace (C_8H_18 (l) + O_2 rarr8CO_2 (g) + H_2O (l)) _ "carboni bilanciati" #

Quindi bilancia gli idrogeni come ACQUA …..

#underbrace (C_8H_18 (l) + O_2 rarr8CO_2 (g) + 9H_2O (l)) _ "Carboni e idrogeni bilanciati" #

Quindi bilancia gli ossigeni …..

#underbrace (C_8H_18 (l) + 25 / 2O_2 rarr8CO_2 (g) + 9H_2O (l)) _ "TUTTO bilanciato" #

È possibile raddoppiare l'intera equazione se si desidera … per rimuovere il coefficiente mezzo-integrale. Penso che l'aritmetica sia più facile in questo modo …

E la domanda propone la completa combustione di # 6 * mol # ottano. Data l'equazione stechiometrica, richiediamo # 6xx25 / 2 * mol # dioxygen … cioè. # 75 * mol # # # O_2. E chiaramente potremmo chiedere ulteriormente la massa di ossigeno bruciata e il VOLUME del biossido di carbonio che si è evoluto in condizioni standard. Ma tutto ciò che abbiamo fatto qui è usare qualche semplice aritmetica per dare la stechiometria appropriata.

Potremmo ulteriormente proporre una combustione incompleta per dare ALCUNI # CO # o qualche # C #… cioè ….

#underbrace (C_8H_18 (l) + 11O_2 rarr6CO_2 (g) + CO (g) + C (s) + 9H_2O (l)) _ "combustione incompleta" #

Quanto carbonio e monossido di carbonio otteniamo (e certamente ne otteniamo alcuni nella combustione interna o nei motori diesel) è determinato dall'esperimento.