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Al quemar completamente etano, a 1 atm y 273 K obtenemos una mezcla de 6 L de agua y dióxido de carbono a 120 ºC y 2 atm.
a) escribe ajustada la reacción correspondiente.
b) Calcula los moles de mezcla de vapor de agua y dióxido de carbono que hemos obtenido. Supongamos que el dióxido de carbono y el vapor de agua se comportan como gases ideales.
c) Calcula los moles de agua y de dióxido de carbono que hay en la mezcla.
d) Calcula los litros de etano, a 1 atm y 273 K, que hemos quemado

Hola,

La reacción es (sin ajustar):

C₂H₆ + O₂  →   CO₂ + H₂O



Ahora ajustada:

C₂H₆ + 7/2  O₂  →  2 CO₂ + 3 H₂O



El número total de moles se calcula por la ecuación de gas perfecto:

P·V = n·R·T       =>    n = P·V/(RT) = 2·6/(0,082·393) = 0,372 mol



Sean 'x' los moles de CO₂ e 'y' los de agua, tenemos que:

x + y = 0,372

(x/y) = 2/3       Por los coeficientes estequiométricos  (2 a 3)

Resolviendo:

x = 0,1488 mol de CO₂ ; y = 0,2232 mol de agua



Los moles de etano que son quemados son la mitas de los de CO₂ recogidos (mirar los coeficientes estequiométricos).

nº moles:  0,1488/2 = 0,0744

Como a 1 atm y 273 K todos los gases ocupan 22,4 L (volumen molar):

Volumen de etano = 0,0744·22,4 = 1.66 L