In una camera chiusa vengono avviati 58 grammi di gas propano (C3H8) e 200 grammi di ossigeno per iniziare la combustione, qual è il reagente limitato in questa reazione?

In una camera chiusa vengono avviati 58 grammi di gas propano (C3H8) e 200 grammi di ossigeno per iniziare la combustione, qual è il reagente limitato in questa reazione?
Anonim

Risposta:

Scriviamo l'equazione stechiometrica ….

# C_3H_8 (g) + 5O_2 (g) rarr 3CO_2 (g) + 4H_2O (l) + Delta #

Spiegazione:

E poi interrogiamo le quantità molari ….

# "Talpe di propano" - = (58,0 * g) / (44,10 * g * mol ^ -1) = 1,31 * mol. #

# "Moli di diossigeno" - = (200,0 * g) / (32,0 * g * mol ^ -1) = 6,25 * mol. #

Ma CHIARAMENTE, richiediamo # 6.55 * mol # di diossigeno per l'equivalenza stechiometrica … E quindi dioxygen è il REQUENTE LIMITANTE per la reazione come scritto ….

In pratica, l'idrocarburo potrebbe bruciare in modo incompleto, per dire #C (s) #, cioè fuliggine …. o monossido di carbonio …#CO (g) #… e potremmo rappresentare questa combustione incompleta dalla reazione …

# C_3H_8 (g) + 7 / 2O_2 (g) rarr CO_2 (g) + CO (g) + C (s) + 4H_2O (l) #

Come sappiamo quanto carbonio e monossido di carbonio otteniamo? In quale altro modo se non analizzando il mix di prodotti …? E chiaramente i termini della domanda non forniscono questi dati.

Risposta:

L'ossigeno è il reagente limitato

Spiegazione:

L'equazione di reazione è:

# C_3H_8 + 5 O_2 = 3 CO_2 + 4 H_2O + Calore #

La massa molare di propano è 44,09 g / mol

La massa molare di ossigeno è 31,99 g / mol

58 g di propano sono 1,314 moli, cioè #58/44.09#)

Dall'equazione precedente avete bisogno di 15 moli di ossigeno per completare 1 mole di Propano.

Quindi, 1.314 moli di Propano richiedono 6,58 moli di ossigeno che peserebbero 210 g.

Ma la camera è chiusa e hai solo 200 g di ossigeno, il che significa che tutto il propano non ha bruciato. Avevi bisogno di più ossigeno.

L'ossigeno è il reagente limitato