Problema estequiometria. Combustió de l’età

Es fan cremar, en atmosfera d’oxigen, 30 g d’età (C₂H₆). a) Calcula el volum necessari d’oxigen en condicions normals. b) Calcula el volum necessari d’oxigen a una pressió d’1,5 atm i temperatura de 60 °C. c) Calcula el volum de CO₂ obtingut en condicions normals (CN).

En tota reacció de combustió, el combustible reacciona amb oxigen i es produeixen diòxid de carboni i aigua: C₂H₆ + 7/2 O₂ → 2 CO₂ + 3 H₂O

a) Càlcul del volum d’oxigen en CN Sabent que tots els gasos en condicions normals (CN) ocupen 22,4 L per mol, tenim: \[30 g \text{ età} × \left(\frac{1 mol}{30 g \text{ età}}\right) × \left(\frac{7/2 mol O₂}{1 mol età}\right) × \left(\frac{22,4 L}{1 mol CN}\right) = 78,4\text{ L }O_2\]

b) Càlcul del volum d’oxigen a P = 1,5 atm i T = 60 °C \[30 g \text{ età} × \left(\frac{1 mol}{30 g \text{ età}}\right) × \left(\frac{7/2 mol O₂}{1 mol età}\right) = 3,5\text{ mol }O_2\] Apliquem l’equació dels gasos ideals: \[V = \frac{nRT}{P} = \frac{(3,5 × 0,082 × 333)}{1,5} = 63,71\text{ L }O_2\]

c) Càlcul del volum de CO₂ obtingut en CN \[30 g \text{ età} × \left(\frac{1 mol}{30 g \text{ età}}\right) × \left(\frac{2 mol CO₂}{1 mol età}\right) × \left(\frac{22,4 L}{1 mol CN}\right) = 44,8\text{ L }O_2\]